- Java ArrayList Collection Tutorial
- What is an ArrayList Collection
- The ArrayList package
- How to instantiate an ArrayList in Java
- How to add elements to an ArrayList in Java
- Java ArrayList
- Example
- Add Items
- Example
- Access an Item
- Example
- Change an Item
- Example
- Remove an Item
- Example
- Example
- ArrayList Size
- Example
- Loop Through an ArrayList
- Example
- Example
- Other Types
- Example
- Sort an ArrayList
- Example
- Example
- What is import java util arraylist
Java ArrayList Collection Tutorial
In this Java tutorial we learn about the ordered ArrayList collection that we can use to create resizable arrays of a single type.
We learn about the required package to be imported, how to create, retrieve, mutate and delete elements as well as how to initialize an ArrayList with values.
We also discuss other ArrayList methods that provide common functionality, and how to convert Arrays to ArrayLists and vice versa.
- What is an ArrayList Collection
- The ArrayList package
- How to instantiate an ArrayList in Java
- How to add elements to an ArrayList in Java
- How to add the elements of one ArrayList to another in Java
- How to initialize an ArrayList with values in Java
- How to access single ArrayList elements in Java
- How to access ArrayList elements with a loop in Java
- How to change ArrayList elements in Java
- How to remove single ArrayList elements in Java
- How to remove all ArrayList elements in Java
- How to get the ArrayList length (size) in Java
- How to convert an ArrayList into an Array in Java
- How to convert an Array into an ArrayList in Java
- List of common ArrayList methods
- Summary: Points to remember
What is an ArrayList Collection
An ArrayList is an ordered collection, similar to an array, that allows us to create resizable arrays of a single type.
An ArrayList can automatically adjust its capacity when we add or remove elements from it. ArrayLists are also known as dynamic arrays.
The ArrayList class is an implementation of the List interface that extends the Collection interface.
The ArrayList package
Before we can work with ArrayLists, we need to import its package.
Without the package, the compiler will raise an error when we try to instantiate a new ArrayList.
How to instantiate an ArrayList in Java
An ArrayList is a generic. We instantiate an ArrayList the same way we do a generic class with a single generic type.
As with any other generic, we specify the type class wrapper instead of the primitive type. For example, we use Integer , not int .
In the example above, we instantiate a new ArrayList object called ‘employee’.
How to add elements to an ArrayList in Java
To add elements to an ArrayList, we use the .add() method on the object. The method takes the value we want to add as an argument.
The value’s type must match the type we specified in the object instantiation.
In the example above, we add 4 string elements to the ArrayList.
We can also add the values with an index number. We separate the index and value with a comma.
We can add all the elements from one ArrayList to another with the .addAll() method. The method takes an ArrayList object as an argument.
Java ArrayList
The ArrayList class is a resizable array, which can be found in the java.util package.
The difference between a built-in array and an ArrayList in Java, is that the size of an array cannot be modified (if you want to add or remove elements to/from an array, you have to create a new one). While elements can be added and removed from an ArrayList whenever you want. The syntax is also slightly different:
Example
Create an ArrayList object called cars that will store strings:
import java.util.ArrayList; // import the ArrayList class ArrayList cars = new ArrayList(); // Create an ArrayList object
If you don’t know what a package is, read our Java Packages Tutorial.
Add Items
The ArrayList class has many useful methods. For example, to add elements to the ArrayList , use the add() method:
Example
import java.util.ArrayList; public class Main < public static void main(String[] args) < ArrayListcars = new ArrayList(); cars.add("Volvo"); cars.add("BMW"); cars.add("Ford"); cars.add("Mazda"); System.out.println(cars); > >
Access an Item
To access an element in the ArrayList , use the get() method and refer to the index number:
Example
Remember: Array indexes start with 0: [0] is the first element. [1] is the second element, etc.
Change an Item
To modify an element, use the set() method and refer to the index number:
Example
Remove an Item
To remove an element, use the remove() method and refer to the index number:
Example
To remove all the elements in the ArrayList , use the clear() method:
Example
ArrayList Size
To find out how many elements an ArrayList have, use the size method:
Example
Loop Through an ArrayList
Loop through the elements of an ArrayList with a for loop, and use the size() method to specify how many times the loop should run:
Example
public class Main < public static void main(String[] args) < ArrayListcars = new ArrayList(); cars.add("Volvo"); cars.add("BMW"); cars.add("Ford"); cars.add("Mazda"); for (int i = 0; i < cars.size(); i++) < System.out.println(cars.get(i)); >> >
You can also loop through an ArrayList with the for-each loop:
Example
public class Main < public static void main(String[] args) < ArrayListcars = new ArrayList(); cars.add("Volvo"); cars.add("BMW"); cars.add("Ford"); cars.add("Mazda"); for (String i : cars) < System.out.println(i); >> >
Other Types
Elements in an ArrayList are actually objects. In the examples above, we created elements (objects) of type «String». Remember that a String in Java is an object (not a primitive type). To use other types, such as int, you must specify an equivalent wrapper class: Integer . For other primitive types, use: Boolean for boolean, Character for char, Double for double, etc:
Example
Create an ArrayList to store numbers (add elements of type Integer ):
import java.util.ArrayList; public class Main < public static void main(String[] args) < ArrayListmyNumbers = new ArrayList(); myNumbers.add(10); myNumbers.add(15); myNumbers.add(20); myNumbers.add(25); for (int i : myNumbers) < System.out.println(i); >> >
Sort an ArrayList
Another useful class in the java.util package is the Collections class, which include the sort() method for sorting lists alphabetically or numerically:
Example
Sort an ArrayList of Strings:
import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; // Import the Collections class public class Main < public static void main(String[] args) < ArrayListcars = new ArrayList(); cars.add("Volvo"); cars.add("BMW"); cars.add("Ford"); cars.add("Mazda"); Collections.sort(cars); // Sort cars for (String i : cars) < System.out.println(i); >> >
Example
Sort an ArrayList of Integers:
import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; // Import the Collections class public class Main < public static void main(String[] args) < ArrayListmyNumbers = new ArrayList(); myNumbers.add(33); myNumbers.add(15); myNumbers.add(20); myNumbers.add(34); myNumbers.add(8); myNumbers.add(12); Collections.sort(myNumbers); // Sort myNumbers for (int i : myNumbers) < System.out.println(i); >> >
What is import java util arraylist
Для создания простых списков применяется интерфейс List , который расширяет функцональность интерфейса Collection. Некоторые наиболее часто используемые методы интерфейса List:
- void add(int index, E obj) : добавляет в список по индексу index объект obj
- boolean addAll(int index, Collection col) : добавляет в список по индексу index все элементы коллекции col. Если в результате добавления список был изменен, то возвращается true, иначе возвращается false
- E get(int index) : возвращает объект из списка по индексу index
- int indexOf(Object obj) : возвращает индекс первого вхождения объекта obj в список. Если объект не найден, то возвращается -1
- int lastIndexOf(Object obj) : возвращает индекс последнего вхождения объекта obj в список. Если объект не найден, то возвращается -1
- ListIterator listIterator () : возвращает объект ListIterator для обхода элементов списка
- static List of(элементы) : создает из набора элементов объект List
- E remove(int index) : удаляет объект из списка по индексу index, возвращая при этом удаленный объект
- E set(int index, E obj) : присваивает значение объекта obj элементу, который находится по индексу index
- void sort(Comparator comp) : сортирует список с помощью компаратора comp
- List subList(int start, int end) : получает набор элементов, которые находятся в списке между индексами start и end
По умолчанию в Java есть встроенная реализация этого интерфейса — класс ArrayList . Класс ArrayList представляет обобщенную коллекцию, которая наследует свою функциональность от класса AbstractList и применяет интерфейс List. Проще говоря, ArrayList представляет простой список, аналогичный массиву, за тем исключением, что количество элементов в нем не фиксировано.
ArrayList имеет следующие конструкторы:
- ArrayList() : создает пустой список
- ArrayList(Collection col) : создает список, в который добавляются все элементы коллекции col.
- ArrayList (int capacity) : создает список, который имеет начальную емкость capacity
Емкость в ArrayList представляет размер массива, который будет использоваться для хранения объектов. При добавлении элементов фактически происходит перераспределение памяти — создание нового массива и копирование в него элементов из старого массива. Изначальное задание емкости ArrayList позволяет снизить подобные перераспределения памяти, тем самым повышая производительность.
Используем класс ArrayList и некоторые его методы в программе:
import java.util.ArrayList; public class Program < public static void main(String[] args) < ArrayListpeople = new ArrayList(); // добавим в список ряд элементов people.add("Tom"); people.add("Alice"); people.add("Kate"); people.add("Sam"); people.add(1, "Bob"); // добавляем элемент по индексу 1 System.out.println(people.get(1));// получаем 2-й объект people.set(1, "Robert"); // установка нового значения для 2-го объекта System.out.printf("ArrayList has %d elements \n", people.size()); for(String person : people) < System.out.println(person); >// проверяем наличие элемента if(people.contains("Tom")) < System.out.println("ArrayList contains Tom"); >// удалим несколько объектов // удаление конкретного элемента people.remove("Robert"); // удаление по индексу people.remove(0); Object[] peopleArray = people.toArray(); for(Object person : peopleArray) < System.out.println(person); >> >
Консольный вывод программы:
Bob ArrayList has 5 elements Tom Robert Alice Kate Sam ArrayList contains Tom Alice Kate Sam
Здесь объект ArrayList типизируется классом String, поэтому список будет хранить только строки. Поскольку класс ArrayList применяет интерфейс Collection, то мы можем использовать методы данного интерфейса для управления объектами в списке.
Для добавления вызывается метод add . С его помощью мы можем добавлять объект в конец списка: people.add(«Tom») . Также мы можем добавить объект на определенное место в списке, например, добавим объект на второе место (то есть по индексу 1, так как нумерация начинается с нуля): people.add(1, «Bob»)
Метод size() позволяет узнать количество объектов в коллекции.
Проверку на наличие элемента в коллекции производится с помощью метода contains . А удаление с помощью метода remove . И так же, как и с добавлением, мы можем удалить либо конкретный элемент people.remove(«Tom»); , либо элемент по индексу people.remove(0); — удаление первого элемента.
Получить определенный элемент по индексу мы можем с помощью метода get() : String person = people.get(1); , а установить элемент по индексу с помощью метода set : people.set(1, «Robert»);
С помощью метода toArray() мы можем преобразовать список в массив объектов.
И поскольку класс ArrayList реализует интерфейс Iterable, то мы можем пробежаться по списку в цикле аля for-each: for(String person : people) .
Хотя мы можем свободно добавлять в объект ArrayList дополнительные объекты, в отличие от массива, однако в реальности ArrayList использует для хранения объектов опять же массив. По умолчанию данный массив предназначен для 10 объектов. Если в процессе программы добавляется гораздо больше, то создается новый массив, который может вместить в себя все количество. Подобные перераспределения памяти уменьшают производительность. Поэтому если мы точно знаем, что у нас список не будет содержать больше определенного количества элементов, например, 25, то мы можем сразу же явным образом установить это количество, либо в конструкторе: ArrayList people = new ArrayList(25); , либо с помощью метода ensureCapacity : people.ensureCapacity(25);