集合和ArrayList

Java 中的传统数组在创建时定义了固定大小。为了处理大小可以动态变化的数据列表，Java 提供了 Java Collections Framework。最常用的类是 ArrayList。

ArrayList 类和泛型

ArrayList 在内存中实现可调整大小的数组。要声明 ArrayList，我们必须将其包含在尖括号 < > 中来指定它将包含的元素类型。此功能称为泛型。

要使用 ArrayList，我们必须在文件开头从 java.util.ArrayList 导入它。

声明和实例化：

import java.util.ArrayList;

ArrayList<String> shoppingList = new ArrayList<>();

核心方法

以下是 ArrayList 上的基本操作：

1. add(element)：将一个元素添加到列表末尾。
2. get(index)：返回指定索引处的元素（从 0 开始索引）。
3. size()：返回列表中当前元素的数量。
4. remove(index)：删除指定索引处的元素。

shoppingList.add("Pane");
shoppingList.add("Latte");

System.out.println("Elementi: " + shoppingList.size()); // Prints 2
System.out.println("Primo elemento: " + shoppingList.get(0)); // Prints "Pane"

迭代列表（For-Each）

for-each 循环是迭代集合中所有元素的理想结构：

for (String item : shoppingList) {
    System.out.println(item);
}

Array 与 ArrayList：内存和性能

尽管 ArrayList 比静态数组灵活得多，但它会带来性能和内存的权衡：

• 静态数组：它分配在连续的内存块中，具有固定的大小，并且通过索引访问元素非常快。它直接存储原始类型，没有开销。
• ArrayList：在内部，它管理一个在超出其初始容量（通常为 10）时调整大小的数组（通过创建一个新的更大数组并复制旧元素）。此外，它只存储对象引用，从而为每个元素引入内存开销。

自动装箱和拆箱

由于 ArrayList 只能保存对象，因此 Java 会自动执行基本类型与其各自的包装类之间的转换：

• 自动装箱：从原始类型自动转换为包装类。例如，当您编写 numbers.add(42) 时，Java 会自动将 42 (int) 转换为 Integer.valueOf(42) (Integer)。
• 拆箱：从包装类到原始类型的自动转换。例如，当您执行 int num = numbers.get(0) 时，Java 在内部将 Integer 转换为 int。

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