【JAVA】ArrayList手動實現（初級）

_chacha發表於2019-01-24
Java

在實現畫圖板時需要使用ArrayList，要求自己實現，只實現了畫圖板現階段需要的功能與一些基礎功能，很粗糙，還沒有考慮優化。

20190124第一次更新

 

在動手實現之前，首先考慮我們需要什麼功能？

計算機顯示影像只顯示最頂層的(即我們眼睛所能看到的部分)，底層的影像拖到頂層時會從視訊記憶體裡讀取影像的資料重新載入，這就要求我們儲存相應的資料。畫圖板同理，它需要存放所畫的圖形資料，以便在需要的時候將其載入到螢幕上，所以我們的畫圖板需要一個可以存放圖形資料的陣列，可以往裡面新增圖形，也可以刪除圖形。在畫圖時並不確定會畫多少圖形，因此陣列大小是可以自動變化的。

知道了需求，下面就根據需求手動實現ArrayList，我們可以稱之為MyArrayList

存入陣列的物件不確定，可能是直線，也可能是圓，因此需要用到泛型，如下所示

public class MyArrayList<E>{
 ……
}

要求陣列大小可以根據畫的圖形數量自動變化，那麼我們需要統計往陣列裡實際放了多少個資料(count)、陣列的初始容量(initCapatity)、陣列容量的增量(increment)，此外還需一個可以存放任意物件的陣列Object[] src

 public class MyArrayList<E> {
     int count = 0;
     // 陣列初始大小為10 
     int initCapatity = 10;
     // 增量 
     int increment; 
     Object[] src;
}

通過new一個物件的方式獲取陣列，有兩種方式，一個是用無參的構造方法，一個有參的構造方法，引數為初始陣列大小，增量都為初始大小的一半

public MyArrayList () {
     increment = (int)(initCapacity * 0.5);
     src = new Object[initCapacity];
 }

 public MyArrayList(int initCapacity) {
     this.initCapacity = initCapacity;
     increment = (int)(initCapacity * 0.5);
     src = new Object[initCapacity];
}

每畫一個圖形就要新增一個資料，因此要有add方法

/**

* 在陣列末尾增加一個資料

* 

* @param data 要增加的資料

*/

public void add(E data) {
    // 如果傳入資料的數量大於陣列容量，則新建陣列，增量為increment
    if (count >= src.length) {
        Object[] dest = new Object[src.length + increment];
        // 使用native方法，提高效率
        System.arraycopy(src, 0, dest, 0, src.length);
           src = dest;
    }
    src[count++] = data;
}

另外有一些ArrayList需要實現的基本方法

/**
 * 在指定下標位置新增一個資料
 * 
 * @param index 要新增資料的位置
 * @param data  要新增的資料
 */
public void add(int index, E data) {
     Object[] dest;
     if (count >= src.length) {
         dest = new Object[src.length + increment];
         System.arraycopy(src, 0, dest, 0, index);
         System.arraycopy(src, index, dest, index + 1, src.length - index);
     } else {
         dest = src;
         System.arraycopy(src, 0, dest, 0, index);
         System.arraycopy(src, index, dest, index + 1, count - index);
     }
     src = dest;
     src[index] = data;
     count++;
}

/**
 * 刪除指定的資料，如果有多個相同的資料，則刪除第一個
 *
 * @param data 要刪除的資料
 */
public void delete(E data) {
     Object[] dest = src;
     int i;
     for (i = 0; i < count; i++) {
         if (src[i] == data) {
             break;
         }
     }
     System.arraycopy(src, 0, dest, 0, i);
     System.arraycopy(src, i + 1, dest, i, count - 1 - i);
     dest[count - 1] = null;
     src = dest;
     count--;
 }

 /**
  * 刪除指定的資料，根據引數isAll來確定是否刪除所有與指定資料相同的資料
  * 
  * @param data  要刪除的資料
  * @param isAll 是否刪除刪除所有與指定資料相同的資料
  */
 public void delete(E data, boolean isAll) {
     if (isAll == false) {
         this.delete(data);
     } else {
         Object[] dest = src;
         int tempCount = 0;// 臨時計數器，記錄要刪除的元素的個數
         for (int i = 0, j = 0; i < count; i++, j++) {
             if (src[i] == data) {
                 dest[j] = src[i + 1];
                 i++;
                 tempCount++;
             } else {
                 dest[j] = src[i];
             }
         }
         for (int i = count - tempCount; i < count; i++) {
             dest[i] = null;
         }
         src = dest;
         count -= tempCount;
     }
 }
    
 /**
  * 刪除指定下標位置的元素
  * 
  * @param index 要刪除元素的下標
  */
 public void delete(int index) {
     Object[] dest = src;
     System.arraycopy(src, 0, dest, 0, index);
     System.arraycopy(src, index + 1, dest, index, count - index - 1);
     dest[count - 1] = null;
     src = dest;
     count--;
 }
    
 /**
  * 根據下標更新元素
  * @param index 要更新的元素下標
  * @param data 新元素
  */
 public void update(int index, E data) {
     src[index] = data;
 }

 /**
  * 根據下標獲取對應位置的元素
  * 
  * @param index 要取出的元素下標
  */
 public E get(int index) {
     return (E) src[index];
 }

 /**
  * 獲取陣列的元素個數
  * 
  * @return 返回元素個數
  */
 public int size() {
     return count;
 }

 

 

 

　　

　　

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