Java/ArrayList

A classe ArrayList é uma implementação da interface List que utiliza um vetor para armazenar elementos. Uma vez que vetores tem tamanho fixo em Java, a classe ArrayList se encarrega de criar um novo vetor (internamente) com um tamanho maior e copiar seus elementos correntes para esse novo vetor sempre que for necessário.

O vetor interno da classe ArrayList é recriado quando há remoções de elemento, adições de elemento no fim da lista além da capacidade dimensionada e adições de elementos que não no final da lista.

Como a operação de recriação do vetor é custosa, busque dimensionar previamente o tamanho da lista, para tal, utilize o construtor sobrecarregado ArrayList(int) enviando como argumento a capacidade inicial da lista. A capacidade inicial padrão de um objeto ArrayList é de 10 elementos.

Métodos não constantes na interface List

package livro_java.colecoes.listas;

import java.util.ArrayList;

public class UtilizandoArrayList {

    public static void main(String[] args) {

        ArrayList<NavegadorWeb> listaOriginal = new ArrayList<>(2);
        ArrayList<NavegadorWeb> listaClone;
        
        listaOriginal.ensureCapacity(15);
        
        listaOriginal.add(new NavegadorWeb("Chrome", "Google"));
        listaOriginal.add(new NavegadorWeb("Firefox", "Mozilla"));
        listaOriginal.add(new NavegadorWeb("Microsoft", "Internet Explorer"));

        listaOriginal.trimToSize();

        listaClone = (ArrayList<NavegadorWeb>) listaOriginal.clone();

        System.out.printf("%-20s %s%n", "Lista Original", listaOriginal);
        System.out.printf("%-20s %s%n", "Lista Clonada", listaClone);

        listaClone.get(2).setNome("Edge");
        listaClone.remove(1);

        System.out.println("\nApós alteração\n");
        System.out.printf("%-20s %s%n", "Lista Original", listaOriginal);
        System.out.printf("%-20s %s%n", "Lista Clonada", listaClone);

    }
}

class NavegadorWeb {
    private String nome;
    private String empresa;

    NavegadorWeb(String nome, String empresa) {
        this.nome = nome;
        this.empresa = empresa;
    }

    public void setNome(String nome) {
        this.nome = nome;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return empresa + " " + nome;
    }
}

Saída

Lista Original       [Google Chrome, Mozilla Firefox, Microsoft Internet Explorer]
Lista Clonada        [Google Chrome, Mozilla Firefox, Microsoft Internet Explorer]

Após alteração

Lista Original       [Google Chrome, Mozilla Firefox, Microsoft Edge]
Lista Clonada        [Google Chrome, Microsoft Edge]

Foi utilizado o construtor sobrecarregado ArrayList<>(int) para definir a capacidade inicial do vetor interno. Não confunda a capacidade inicial do vetor com o tamanho da Lista. O tamanho é devolvido pelo método size() e corresponde à quantidade de elementos armazenados já a capacidade é o tamanho do vetor interno o qual não temos acesso.

O método ensureCapacity(int) recriou o vetor interno com o capacidade para 15 elementos.

O método trimToSize(int) recriou novamente o vetor interno, porém agora com a capacidade igual ao tamanho da lista, no caso 3.

O método clone(), sobrescrito de Object e indicado pela implementação da interface Clonable, atribuiu uma instância de ArrayList à variável listaClone com os mesmos elementos, que são as referências às 3 instâncias do objeto NavegadorWeb que incluímos na variável listaOriginal. Como o método clone() devolve um tipo Object, foi necessário o uso do cast com o tipo (ArrayList<Navegador>). Conforme evidenciado na chamada do método setNome("Edge") o método clone() apenas copia a lista e não cada um de seus elementos e com a chamada ao método remove(1) percebemos que as instâncias de ArrayList nas variáveis listaOriginal e listaClone são diferentes e portanto desvinculadas.

Como você pode ter concluído, o uso dos métodos ensureCapacity(int) e trimToSize(int) não é recomendável pois eles recriam o vetor interno do objeto ArrayList situação em que a performance é prejudicada.

Exercício

1. Depure o código acima e observe em que chamadas de métodos o atributo elementData é alterado.
2. Os métodos add() e remove() alteram a capacidade da instância de ArrayList das variáveis listaOriginal e listaClone?