ArrayList類別詳解【第二部分】

不幸的是，一篇文章無法涵蓋所有信息，因此我們繼續查看 ArrayList 類別的其餘方法。 排序集合：

public void sort(Comparator< ? super E> c)

根據給定規則對清單進行排序。排序規則是一個已實現的Comparator接口，並覆蓋了compare(). 如果集合包含其自己類別的對象，則需要重寫。使用標準類別（整數、字串等）時，通常僅在非標準排序時才需要比較覆蓋。讓我們建立一個類別Student：

class Student{
 String student_name;
 int id;

 Student(int id, String  student_name){
  this.id = id;
  this.student_name = student_name;
 }

 public String toString(){
  return id + " " + student_name;
 }
}

讓我們寫一個簡單的比較器來比較學生 ID：

class StudentIdComparator implements Comparator<student>{

 public int compare(Student e1, Student e2) {
  return e1.id.compareTo(e2.id);
 }
}

讓我們為學生建立一個清單和一個實現以下功能的類別物件Comparator：

ArrayList<Student> myList = new ArrayList<> ();
StudentIdComparator comparator = new StudentIdComparator();

讓我們呼叫列表的方法sort並將比較器傳遞給它：

myList.sort(comparator);

這會將原始清單 [4 David, 2 Tom, 5 Rohit, 1 Paul, 3 Vishal] 變成 [1 Paul, 2 Tom, 3 Vishal, 4 David, 5 Rohit]。 最後我留下了一個非常有趣但很少使用的方法：

public List<E> subList(int fromIndex, int toIndex)

它不會像看起來那樣傳回一個新列表，而是傳回呼叫此方法的列表（子列表）的視圖，以便兩個列表將共用儲存的元素。subList 是一個功能齊全的清單；它也適用於寫入，對父清單進行適當的變更。優異的性能由此而來：

someList.subList(3, 7).clear();

在此範例中，someList將從清單中刪除四個元素，從第三個到第七個（不包括在內）。我們指定了處理清單的範圍，然後就可以開始了。在該方法內部，本質上是對 SubList 類別的調用，該類別有自己的已知方法的實現，並且作為該方法操作的結果，返回該類別的一個物件。類別本身的實作可以在原始碼中查看。為了鞏固這些材料，我建議您編寫自己的動態數組實作。這在將來會非常有用。作為範例，我展示了僅用於數字的動態數組的實現，並在程式碼中添加了註釋。

public class IntegerArrayList {

    private int [] elements;  //массив, для хранения чисел
    private int size;  //поле-счетчик, которое указывает на количество элементов в массиве
    private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;  //размер массива по умолчанию

    //конструктор без параметров, который создает массив на 10 элементов, если размер не был указан
    public IntegerArrayList(){  //
        this.elements = new int[DEFAULT_CAPACITY];
    }

    //создает массив указанной емкости
    public IntegerArrayList(int initialCapacity){
        if (initialCapacity >= 0){
            this.elements = new int[initialCapacity];
        }
        else {
            throw new IllegalStateException("Capacity can't be less than 0!");
        }
    }

    //получает элемент по указанному индексу
    public int get(int index){
        isIndexExist(index);  //проверка корректности введенного индекса
        return elements[index];
    }

    //возвращает количество элементов в списке
    public int size (){
        return size;
    }

    //добавляем элемент в конец списка
    public boolean add(int value){
        if (size == elements.length){  //если в массиве места нет
            elements = increaseCapacity(); //вызываем метод, который отвечает за увеличение массива
        }
        elements[size] = value; //записываем в конец списка новое meaning
        size++;  //увеличиваем meaning переменной размера списка
        return true;
    }

    //дополнительный закрытый метод для увеличения емкости массива
    private int [] increaseCapacity(){
        int [] temp = new int[(elements.length * 2)];  //создаем новый массив большего размера
        System.arraycopy(elements, 0, temp, 0, elements.length);  //копируем в новый массив элементы из старого массива
        return temp;
    }

    //устанавливает элемент на указанную позицию
    public int set(int value, int index){
        isIndexExist(index);
        int temp = elements[index];
        elements[index] = value;
        return temp;
    }

    //переопределил метод для красивого вывода списка на экран, иначе будут выводиться значения незаполненных ячеек [1, 10] instead of [1, 10, 0, 0...]
    @Override
    public String toString(){
        int [] temp = new int[size];
        System.arraycopy(elements, 0, temp, 0, size);
        return Arrays.toString(temp);
    }

    //проверяем индексы, не выходят ли они за границы массива
    private int isIndexExist(int index){
        if (index >= size || index < 0){
            throw new IndexOutOfBoundsException("Element can't be found! "
                    + "Number of elements in array = " + size
                    + ". Total size of array = " + elements.length);
        }
        return index;
    }

    //проверяем, есть ли элементы в списке
    public boolean isEmpty(){
        return (size == 0);
    }

    //удаляем элемент по индексу
    public int remove (int index){
        isIndexExist(index);  //проверяем индекс
        int [] temp = elements;  //во временный массив заносим ссылку на текущий массив
        elements = new int [temp.length-1];  //полю elements присваиваем ссылку на новый массив размером меньше на 1
        int value = temp[index];  //сохраняем в доп. переменную meaning удаляемого element
        System.arraycopy(temp, 0, elements, 0, index);  //копируем левую часть массива до указанного индекса
        System.arraycopy(temp, index + 1, elements, index, temp.length - index - 1);  //копируем правую часть массива после указанного индекса
        size--;  //уменьшаем meaning переменной
        return value;
    }
}

使用的來源清單：

1. ArrayList 原始碼（目前 - JDK 12）；
2. 大部分插圖取自這裡以及JavaRush的一些文章；
3. 關於哈布雷的文章。