Java_List集合特点和常用方法

      List是有序、可重复的容器。

      有序：List中每个元素都有索引标记。可以根据元素的索引标记(在List中的位置)访问元素，从而精确控制这些元素。

      可重复：List允许加入重复的元素。更确切地讲，List通常允许满足 e1.equals(e2) 的元素重复加入容器。

      除了Collection接口中的方法，List多了一些跟顺序(索引)有关的方法，参见下表：

表9-2List接口中定义的方法

      List接口常用的实现类有3个：ArrayList、LinkedList和Vector。

List的常用方法:

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

public class TestList {
    /**
     * 测试add/remove/size/isEmpty/contains/clear/toArrays等方法
     */
    public static void test01() {
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        System.out.println(list.isEmpty()); // true,容器里面没有元素
        list.add("张三");
        System.out.println(list.isEmpty()); // false,容器里面有元素
        list.add("李四");
        list.add("王五");
        System.out.println(list);
        System.out.println("list的大小：" + list.size());
        System.out.println("是否包含指定元素：" + list.contains("李四"));
        list.remove("张三");
        System.out.println(list);
        Object[] objs = list.toArray();
        System.out.println("转化成Object数组：" + Arrays.toString(objs));
        list.clear();
        System.out.println("清空所有元素：" + list);
    }
    public static void main(String[] args) {
        test01();
    }
}

   执行结果如图所示：

两个List之间的元素处理:

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

public class TestList1 {
    public static void main(String[] args) {
        test02();
    }
    /**
     * 测试两个容器之间元素处理
     */
    public static void test02() {
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("张三");
        list.add("李四");
        list.add("王五");
 
        List<String> list2 = new ArrayList<String>();
        list2.add("张小三");
        list2.add("李小四");
        list2.add("王五");//常量池相同的地址指向他删除任意一个都会删除
        System.out.println(list.containsAll(list2)); //false list是否包含list2中所有元素
        System.out.println(list);
        list.addAll(list2); //将list2中所有元素都添加到list中
        System.out.println(list);
        list.removeAll(list2); //从list中删除同时在list和list2中存在的元素
        System.out.println(list);
        list.retainAll(list2); //取list和list2的交集
        System.out.println(list);
    }
}

 执行结果如图所示：

List中操作索引的常用方法：

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

public class TestList2 {
    public static void main(String[] args) {
        test03();
    }
    /**
     * 测试List中关于索引操作的方法
     */
    public static void test03() {
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("A");
        list.add("B");
        list.add("C");
        list.add("D");
        System.out.println(list); // [A, B, C, D]
        list.add(2, "赵");
        System.out.println(list); // [A, B, 赵, C, D]
        list.remove(2);
        System.out.println(list); // [A, B, C, D]
        list.set(2, "c");
        System.out.println(list); // [A, B, c, D]
        System.out.println(list.get(1)); // 返回：B
        list.add("B");
        System.out.println(list); // [A, B, c, D, B]
        System.out.println(list.indexOf("B")); // 1 从头到尾找到第一个"B"
        System.out.println(list.lastIndexOf("B")); // 4 从尾到头找到第一个"B"
    }
}

  执行结果如图所示：

      ArrayList底层是用数组实现的存储。 特点：查询效率高，增删效率低，线程不安全。我们一般使用它。查看源码：

    我们可以看出ArrayList底层使用Object数组来存储元素数据。所有的方法，都围绕这个核心的Object数组来开展。

      我们知道，数组长度是有限的，而ArrayList是可以存放任意数量的对象，长度不受限制，那么它是怎么实现的呢?本质上就是通过定义新的更大的数组，将旧数组中的内容拷贝到新数组，来实现扩容。 ArrayList的Object数组初始化长度为10，如果我们存储满了这个数组，需要存储第11个对象，就会定义新的长度更大的数组，并将原数组内容和新的元素一起加入到新数组中，源码如下：

      LinkedList底层用双向链表实现的存储。特点：查询效率低，增删效率高，线程不安全。

      双向链表也叫双链表，是链表的一种，它的每个数据节点中都有两个指针，分别指向前一个节点和后一个节点。 所以，从双向链表中的任意一个节点开始，都可以很方便地找到所有节点。

图9-8 LinkedList的存储结构图

  每个节点都应该有3部分内容：

   class  Node {
        Node  previous;     //前一个节点
        Object  element;    //本节点保存的数据
        Node  next;         //后一个节点
}

      我们查看LinkedList的源码，可以看到里面包含了双向链表的相关代码：

注：

      entry在英文中表示“进入、词条、条目”的意思。在计算机英语中一般表示“项、条目”的含义。

      Vector底层是用数组实现的List，相关的方法都加了同步检查，因此“线程安全,效率低”。 比如，indexOf方法就增加了synchronized同步标记。

Vector的底层源码：

注：

      如何选用ArrayList、LinkedList、Vector?

      1. 需要线程安全时，用Vector。

      2. 不存在线程安全问题时，并且查找较多用ArrayList(一般使用它)。

      3. 不存在线程安全问题时，增加或删除元素较多用LinkedList。