32List集合

其他 2021-11-22 23:39:54 阅读次数: 0

1.1 List集合概述和特点【记忆】

  • List集合概述

    • 有序集合(也称为序列)，用户可以精确控制列表中每个元素的插入位置。用户可以通过整数索引访问元素，并搜索列表中的元素
    • 与Set集合不同，列表通常允许重复的元素

  • List集合特点

    • 有索引
    • 可以存储重复元素
    • 元素存取有序
/*
    List集合特点
        有序：存储和取出的元素顺序一致
        可重复：存储的元素可以重复
 */
public class ListDemo01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //创建集合对象
        List<String> list = new ArrayList<String>();

        //添加元素
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("java");
        list.add("world");

        //输出集合对象
//        System.out.println(list);

        //迭代器的方式遍历
        Iterator<String> it = list.iterator();
        while (it.hasNext()) {
    
    
            String s = it.next();
            System.out.println(s);
        }

    }
}

1.2 List集合的特有方法【应用】

方法名 描述
void add(int index,E element) 在此集合中的指定位置插入指定的元素
E remove(int index) 删除指定索引处的元素，返回被删除的元素
E set(int index,E element) 修改指定索引处的元素，返回被修改的元素
E get(int index) 返回指定索引处的元素

案例：List集合存储学生对象并遍历

代码：

public class Student {
    
    
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
    
    
    }

    public Student(String name, int age) {
    
    


        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
    
    
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
    
    
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
    
    
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
    
    
        this.age = age;
    }
}


import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/*
    需求：
        创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

    思路：
        1:定义学生类
        2:创建List集合对象
        3:创建学生对象
        4:把学生添加到集合
        5:遍历集合(迭代器方式，for循环方式)
 */
public class StudentDemo {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //创建List集合对象
        List<Student> s = new ArrayList<Student>();

        //创建学生对象
        Student s1 = new Student("A",11);
        Student s2 = new Student("B",12);
        Student s3 = new Student("C",13);

        //把学生添加到集合
        s.add(s1);
        s.add(s2);
        s.add(s3);

        //遍历集合-迭代器方式
//        Iterator<Student> i = s.iterator();
//        while(i.hasNext()){
    
    
//            Student stu = i.next();
//            System.out.println(stu.getName()+","+stu.getAge());
//        }

        //遍历集合-for循环方式
        for(int i=0;i<s.size();i++){
    
    
            Student stu = s.get(i);
            System.out.println(stu.getName()+","+stu.getAge());

        }

    }
}

1.3 并发修改异常【应用】

  • 出现的原因
    迭代器遍历的过程中，通过集合对象修改了集合中的元素，造成了迭代器获取元素中判断预期修改值和实际修改值不一致，则会出现：ConcurrentModificationException
  • 解决的方案
    用for循环遍历，然后用集合对象做对应的操作即可
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

/*
    需求：
        我有一个集合：List<String> list = new ArrayList<String>();
        里面有三个元素：list.add("hello");list.add("world");list.add("java");
        遍历集合，得到每一个元素，看有没有"world"这个元素，如果有，我就添加一个"javaee"元素，请写代码实现

    ConcurrentModificationException:当不允许这样的修改时，可以通过检测到对象的并发修改的方法来抛出此异常
 */
public class ListDemo {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //创建集合对象
        List<String> list = new ArrayList<String>();

        //添加元素
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("java");

        //遍历集合，得到每一个元素，看有没有"world"这个元素，如果有，我就添加一个"javaee"元素，请写代码实现
//        Iterator<String> it = list.iterator();
//        while (it.hasNext()) {
    
    
//            String s = it.next();
//            if(s.equals("world")) {
    
    
//                list.add("javaee");
//            }
//        }

        for(int i=0; i<list.size(); i++) {
    
    
            String s = list.get(i);
            if(s.equals("world")) {
    
    
                list.add("javaee");
            }
        }

        //输出集合对象
        System.out.println(list);
    }
}

并发修改异常源码分析：

public interface List<E> {
    Iterator<E> iterator();
    boolean add(E e);
}

public abstract class AbstractList<E> {
    protected int modCount = 0;
}

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> implements List<E> {

    public E get(int index) {
        Objects.checkIndex(index, size);
        return elementData(index);
    }

    public boolean add(E e) {
        modCount++;
        add(e, elementData, size);
        return true;
    }

    public Iterator<E> iterator() {
        return new Itr();
    }

    private class Itr implements Iterator<E> {
        int expectedModCount = modCount;
        /*
            modCount:实际修改集合的次数
            expectedModCount:预期修改集合的次数
        */

        public E next() {
            checkForComodification();
            int i = cursor;
            if (i >= size)
                throw new NoSuchElementException();
            Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
            if (i >= elementData.length)
                throw new ConcurrentModificationException();
            cursor = i + 1;
            return (E) elementData[lastRet = i];
        }

        final void checkForComodification() {
            if (modCount != expectedModCount)
                throw new ConcurrentModificationException();
        }
    }

}

Snipaste_2021-09-20_11-22-28

1.4 列表迭代器【应用】

  • ListIterator介绍
    通过List集合的listIterator()方法得到，所以说它是List集合特有的迭代器
    用于允许程序员沿任一方向遍历的列表迭代器，在迭代期间修改列表，并获取列表中迭代器的当前位置

Snipaste_2021-09-20_11-28-32

package Heima.List.Test2;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;

/*
    ListIterator：列表迭代器
        通过List集合的listIterator​()方法得到，所以说它是List集合特有的迭代器
        用于允许程序员沿任一方向遍历列表的列表的迭代器，在迭代期间修改列表，并获取列表中迭代器的当前位置

    ListIterator中的常用方法
        E next()：返回迭代中的下一个元素
        boolean hasNext()：如果迭代具有更多元素，则返回 true
        E previous​()：返回列表中的上一个元素
        boolean hasPrevious​()：如果此列表迭代器在相反方向遍历列表时具有更多元素，则返回 true
        void add​(E e)：将指定的元素插入列表
 */
public class Demo3 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //创建集合对象
        List<String> Li = new ArrayList<String>();

        Li.add("ou");
        Li.add("uo");
        Li.add("ouo");



//        while(l.hasNext()){
    
    
//            String n = l.next();
//            System.out.println(n);
//        }
//
//
//        while(l.hasPrevious()){
    
    
//            String p = l.previous();
//            System.out.println(p);

/*
        用Iterator调用的add方法报错：ConcurrentModificationException
        Iterator<String> it = list.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            String s = it.next();
            if(s.equals("world")) {
                list.add("javaee");
            }
        }*/

        //通过List集合的listIterator​()方法得到
        ListIterator<String> l = Li.listIterator();
        //获取列表迭代器
        while(l.hasNext()){
    
    
            String n = l.next();
            if(n=="ou"){
    
    
                l.add("----");
            }
        }
        System.out.println(Li);
    }
}

源码分析：

public interface List<E> {
    Iterator<E> iterator();
    ListIterator<E> listIterator();
}

public abstract class AbstractList<E> {
    protected int modCount = 0;
}

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> implements List<E> {
    public Iterator<E> iterator() {
        return new Itr();
    }

    private class Itr implements Iterator<E> {
        ...
    }

    public ListIterator<E> listIterator() {
        return new ListItr(0);
    }

    private class ListItr extends Itr implements ListIterator<E> {
        public void add(E e) {
            checkForComodification();

            try {
                int i = cursor;
                ArrayList.this.add(i, e);
                cursor = i + 1;
                lastRet = -1;
                expectedModCount = modCount;
            } catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
                throw new ConcurrentModificationException();
            }
        }
    }
}

1.5 增强for循环【应用】

定义格式 :

for(元素数据类型 变量名 : 数组/集合对象名) {
    
    
    循环体;
}

Snipaste_2021-09-20_11-51-46

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/*
    增强for：简化数组和Collection集合的遍历
        实现Iterable接口的类允许其对象成为增强型 for语句的目标
        它是JDK5之后出现的，其内部原理是一个Iterator迭代器

    格式：
        for(元素数据类型 变量名 : 数组或者Collection集合) {
            //在此处使用变量即可，该变量就是元素
        }
 */
public class ForDemo {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        int[] arr = {
    
    1,2,3,4,5};
        for(int i : arr) {
    
    
            System.out.println(i);
        }
        System.out.println("--------");

        String[] strArray = {
    
    "hello","world","java"};
        for(String s : strArray) {
    
    
            System.out.println(s);
        }
        System.out.println("--------");

        List<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("java");

        for(String s : list) {
    
    
            System.out.println(s);
        }
        System.out.println("--------");

        //内部原理是一个Iterator迭代器
        /*
        for(String s : list) {
            if(s.equals("world")) {
                list.add("javaee"); //ConcurrentModificationException
            }
        }
        */
    }
}

案例 ：List集合存储学生对象三种方式遍历【应用】

  • 案例需求
    创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

Snipaste_2021-09-20_15-50-44

  • 创建学生类：
public class Student {
    
    
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
    
    
    }

    public Student(String name, int age) {
    
    
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
    
    
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
    
    
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
    
    
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
    
    
        this.age = age;
    }
}
  • 测试类
/*
    需求：
        创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

    思路：
        1:定义学生类
        2:创建List集合对象
        3:创建学生对象
        4:把学生添加到集合
        5:遍历集合
            迭代器：集合特有的遍历方式
            普通for：带有索引的遍历方式
            增强for：最方便的遍历方式
 */
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

public class test {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //创建List集合对象
        List<Student> stu = new ArrayList<Student>();

        //创建学生类对象
        Student s1 = new Student("A",12);
        Student s2 = new Student("B",13);
        Student s3 = new Student("C",14);

        //把学生类添加到List
        stu.add(s1);
        stu.add(s2);
        stu.add(s3);


        //迭代器：集合特有的遍历方式
        Iterator<Student> it = stu.iterator();
        while(it.hasNext()){
    
    
            Student n = it.next();
            System.out.println(n.getName()+","+n.getAge());
        }
        System.out.println("-------------------");

        //普通for：带有索引的遍历方式
        for(int i=0;i<stu.size();i++){
    
    
            Student sa = stu.get(i);
            System.out.println(sa.getName()+","+sa.getAge());
        }
        System.out.println("-------------------");

        //增强for：最方便的遍历方式
        for(Student s:stu){
    
    
            System.out.println(s.getName()+","+s.getAge());
        }
    }
}

1.6 链表

Snipaste_2021-09-20_16-45-35

  • 链表添加数据

Snipaste_2021-09-20_16-46-49

  • 删除链表

Snipaste_2021-09-20_16-47-54

Snipaste_2021-09-20_16-48-52

1.7 LinkedList集合的特有功能【应用】

方法名 说明
public void addFirst(E e) 在该列表开头插入指定的元素
public void addLast(E e) 将指定的元素追加到此列表的末尾
public E getFirst() 返回此列表中的第一个元素
public E getLast() 返回此列表中的最后一个元素
public E removeFirst() 从此列表中删除并返回第一个元素
public E removeLast() 从此列表中删除并返回最后一个元素

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转载自blog.csdn.net/honglaoliu/article/details/121454700
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