Java ArrayList 完全指南：動態數組特性、構造方法、常用 API 與遍歷方式

Java ArrayList 完全指南：動態數組特性、構造方法、常用 API 與遍歷方式

ArrayList 是基於動態數組實現的 List，繼承 AbstractList，查詢快（O(1)）、尾部插入攤還 O(1)、中間插刪 O(n)。

構造方法

• ArrayList()：默認初始容量 10（JDK 8+ 延遲至首次 add）。
• ArrayList(Collection<? extends E> c)：包含指定集合元素。
• ArrayList(int initialCapacity)：指定初始容量，避免擴容開銷。

常用 API

代碼示例

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("zhangsan");
list.add("lisi");
list.add("wangwu");
list.add(1, "jay");      // 索引 1 插入
list.set(0, "Ali");      // 替換索引 0

// 遍歷方式 1：Iterator
Iterator<String> it = list.iterator();
while (it.hasNext()) System.out.println(it.next());

// 遍歷方式 2：增強 for
for (String s : list) System.out.println(s);

輸出結果

Ali
jay
lisi
wangwu

擴容機制

• 容量不足時新建 1.5 倍舊容量數組（newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1)）。
• Arrays.copyOf 複製元素，舊數組可被 GC 回收。
• 大量添加前預估大小調用 ensureCapacity 或構造器指定容量，減少拷貝。