小东吖 之 java List 接口以及 ArrayList集合 LinkedList集合

一.List接口

List接口是Collection接口的子接口，List有一个重要的实现类–ArrayList类，List中的元素是有序排列的而且可重复，所以被称为是序列。

List可以精确的控制每个元素的插入位置，或删除某个位置元素，它的实现类ArrayList底层是由数组实现的。

List中有增删改查的方法，我们可以通过例子演示：
1, 测试List接口中 特有的方法
1.add(E e)
向列表的尾部添加指定的元素（可选操作）
2.add(int index, E element)
在列表的指定位置插入指定元素（可选操作）。
3.set(int index, E element)
用指定元素替换列表中指定位置的元素（可选操作）
4.get(int index)
返回列表中指定位置的元素。
5.remove(int index)
移除列表中指定位置的元素（可选操作）。

        //add 添加        List list = new ArrayList();        list.add("a");        list.add("b");        list.add("c");        list.add("d");        // 向指定索引添加元素 (相当于插入)(不能越界添加)        //list.add(4, "w");        // 替换指定索引的元素(不能越界 不能替换超出集合长度的索引)        //list.set(4, "m");        // 获取指定下标位置的元素(不能越界)        //Object object = list.get(1);        // 利用List遍历        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {            Object object2 = list.get(i);            System.out.println(object2);        // 指定位置删除        Object remove = list.remove(1);        Iterator iterator = list.iterator();

二.ArrayList集合

1.什么是ArrayList?
可以简单的认为是一个动态数组；实际上ArrayList就是用数组实现的

Java.util.ArrayList类是一个动态数组类型，也就是说，ArrayList对象既有数组的特征，也有链表的特征。可以随时从链表中添加或删除一个元素。ArrayList实现了List接口。

大家知道，数组是静态的，数组被初始化之后，数组长度就不能再改变了。ArrayList是可以动态改变大小的。那么，什么时候使用Array（数组），什么时候使用ArrayList?答案是：当我们不知道到底有多少个数据元素的时候，就可使用ArrayList；如果知道数据集合有多少个元素，就用数组。

2.下面是总结了一些比较常用的ArrayList类成员方法：

增加元素到集合中    boolean add(Element e)    增加指定元素到列表尾部.    void add(int index, Element e)    增加指定元素到列表指定位置.从列表中删除元素    void clear()    从列表中删除所有元素.    E remove(int index)    删除列表中指定位置的元素.    protected void removeRange(int start, int end)    删除列表中从某一个位置开始到某一个位置结束的元素。获取链表中的元素    E get(int index)    获取链表中指定位置处的元素.    Object[] toArray()    获取一个数组，数组中所有元素是列表中的元素.（即将列表转换为一个数组）修改某个元素    E set(int index, E element)    将列表中指定位置上的元素替换成新元素。搜索元素    boolean contains(Object o)    如果列表包含指定元素，返回true.    int indexOf(Object o)    返回元素在链表中第一次出现的位置，如果返回-1，表示列表中没有这个元素。    int lastIndexOf(Object o)    返回元素在列表中最后一次出现的位置，如果返回-1，表示列表中没有这个元素。检查链表是否为空    boolean isEmpty()    返回true表示列表中没有任何元素.获取列表大小    int size()    返回列表长度（链表包含元素的个数）

以上是ArrayList类中使用比较多的成员方法。每个方法的更详细的说明或其它没有提及到的方法，读者可以参考java官方api

3.代码来实现一下:

public class Test {    public static void main(String args[]) {        // 创建一个空的list集合        ArrayList list = new ArrayList();        // 增加元素到list对象中        list.add("a");        list.add("b");        list.add(2, "c"); // 此条语句将会把“c”字符串增加到list的第3个位置。        list.add("d");        // 通过元素找索引        int index = list.indexOf("b");        System.out.println("index = " + index);        // 检查集合是否为空        boolean check = list.isEmpty();        System.out.println(check);        // 获取集合的大小        int size = list.size();        System.out.println(size);        // 检查集合中是否包含某元素        boolean b1 = list.contains("b");        System.out.println(element);        // 获取指定位置上的元素        String index = list.get(0);        System.out.println(index);        // 遍历arraylist中的元素        // 使用迭代器        // hasNext(): 返回true表示集合中还有元素        // next(): 返回下一个元素        Iterator iterator = list.iterator();        while (iterator.hasNext()) {        System.out.println(list);        }        // 替换元素        list.set(1, "Newa");        System.out.println(list);        // 移除元素        // 移除第0个位置上的元素        list.remove(0);        // 移除第一次找到的 "b"元素        list.remove("b");        System.out.println(list);        // 转换 ArrayList 为 Array        // 集合转为数组        String[] simpleArray = list.toArray(new String[list.size()]);        System.out.println(Arrays.toString(simpleArray));    }}

三.LinkedList集合

LinkedList也和ArrayList一样实现了List接口，但是它执行插入和删除操作时比ArrayList更加高效，因为它是基于链表的。基于链表也决定了它在随机访问方面要比ArrayList逊色一点。
1.一些常用方法

LinkedList linkedList = new LinkedList();        // 添加元素        linkedList.add("a");        linkedList.add("b");        linkedList.add("c");        // 从集合 头 和 集合 尾 进行添加        linkedList.addFirst("d");        linkedList.addLast("e");        System.out.println(linkedList);        // 获取 集合第一个值 和 集合最后一个值        System.out.println(linkedList.getFirst());        System.out.println(linkedList.getLast());        // 获取指定位置的元素        Object object = linkedList.get(1);        System.out.println(object);

2.查找元素

LinkedList List = new LinkedList();      List.add("1");      List.add("2");      List.add("3");      List.add("4");      List.add("5");      List.add("2");      // 根据索引查找元素    System.out.println(lList.indexOf("2"));      // 查找集合的最后一位元素    System.out.println(lList.lastIndexOf("2"));  

3.替换元素

LinkedList List = new LinkedList();      List.add("1");      List.add("2");      List.add("3");      List.add("4");      List.add("5");      System.out.println(lList);      lList.set(3, "a");//使用set方法替换元素，方法的第一个参数是元素索引，后一个是替换值      System.out.println(lList);  

4.利用LinkedList 模拟栈的 出栈 和 入栈
首先知道栈和队列的区别
// 入栈就是添加 出栈 删除
// 栈和队列 什么是栈 和 什么是队列
// 栈结构 : 先入后出(main函数最后弹栈 程序结束)
// 队列结果: 先入先出(比如排队买早点 先买先走)

        // 模拟栈的 入栈 和 出栈        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();        linkedList.addFirst("a");        linkedList.addFirst("b");        linkedList.addFirst("c");        while (!linkedList.isEmpty()) {            System.out.println(linkedList.removeFirst());        }

        // 模拟队列的 入栈 和 出栈        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();        linkedList.addFirst("a");        linkedList.addFirst("b");        linkedList.addFirst("c");        while (!linkedList.isEmpty()) {            System.out.println(linkedList.removeLast());        }

四.总结

数组实现 ArrayList
特点:查询快 增删慢
查询: 依赖下标查询
增删: 把要插入位置后面的所有元素 向后移一位
(或者删除时 向前移一位)
数组在创建时 默认有10个位置 当要保存11个值时
系统会自动创建一个新数组 长度为原来数组长度1.5倍

链表实现 LinkedList
特点:查询慢 增删快
1.链表中的元素 保存了上一个元素和下一个元素的地址
通过这个地址 可以找到上一个元素 和 下一个元素
2.在进行查找的时候 先判断出 要查找的元素 距离头近还是尾近
3.例如头近 就从头位置 一个一个向下查询(通过保存的地址)
4.增删时 直接找到插入的位置 重新保存下 上一个元素 和下一个元素的地址 就可以

什么时候使用 ArrayList和LinkedList?功能是 查询多(建议用ArrayList)还是增删多(建议用LinkedList)

五.练习

1.遍历集合(使用迭代器) 如果数组中 有”b”这个元素 就添加”s”这个元素

// 创建集合List<String> list = new ArrayList<>();// 添加元素        list.add("a");        list.add("b");        list.add("c");        // 用List独有的迭代器        ListIterator<String> listIterator = list.listIterator();        while (listIterator.hasNext()) {            if (listIterator.next().equals("b")) {                listIterator.add("s");            }        }        System.out.println(list);

结果

[a, b, s, c]

2.在集合中存储 a a a b b c c 要求 去除重复元素

ArrayList arrayList = new ArrayList();        arrayList.add("a");        arrayList.add("a");        arrayList.add("b");        arrayList.add("b");        arrayList.add("c");        arrayList.add("c");        //创建新集合        ArrayList arrayList2 = new ArrayList();        // 遍历原集合        Iterator iterator = arrayList.iterator();        while (iterator.hasNext()) {            // 取出每一个元素            Object next = iterator.next();            // 判断包不包括            if (!arrayList2.contains(next)) {                // 不包括就添加进去新集合里                arrayList2.add(next);            }        }        System.out.println(arrayList2);

结果

[a, b, c]