Java集合之——List

本文已参与[新人创作礼]活动，一起开启掘金创作之路。

哈喽，大家好！我是Why，一名在读学生，目前刚刚开始进入自己的编程学习生涯。虽然学习起步较晚，但我坚信做了才有0或1的可能。学了一段时间以后也是选择在掘金上分享自己的日常笔记，也希望能够在众多道友的大家庭中打成一片。 本文主要讲解Java集合之——List，如果大家读后觉得有用的话，还请大家多多支持博主：欢迎 ❤️点赞👍、收藏⭐、留言💬 ✨✨✨个人主页：JinHuan List接口作为Collection的三大子类型接口之一，自然拥有Collection接口中的所有方法。且List作为列表类型父接口，也具有着自己独特的方法。

此接口其定义为：
	public interface List<E> extends Collection<E>

老样子，先看继承树，再讲解常用方法，如下所示：

不难看出，List下最常用的列表子类有 ArrayLIst，Vector 以及LinkedList，前两个最为常用，使用场景几乎占到99%，本文也将对ArrayLIst，Vector进行进一步的讲解，有关Collection接口以及java中的的叙述，可以参考我的这篇文章：

Java中的Collection接口

常用方法

方法	描述
public boolean add(E e)	向集合中插入一个元素
public boolean addAll(Collection<? extends E> c)	向集合中插入一组元素
public void clear()	清空集合中的元素
public boolean contains(Object o)	查找一个元素是否存在
public boolean containsAll(Collection<?> c)	查找一组元素是否存在
public boolean isEmpty()	判断集合是否为空
public Iterator iterator()	为 Iterator 接口实例化
public boolean remove(Object o)	从集合中删除一个对象
boolean removeAll(Collection<?> c)	从集合中删除一组对象
boolean retainAll(Collection<?> c)	判断是否没有指定的集合
public int size()	求出集合中元素的个数
public Object[] toArray()	以对象数组的形式返回集合中的全部内容
T[] toArray(T[] a)	指定操作的泛型类型，并把内容返回
public boolean equals(Object o)	从 Object 类中覆写而来
public int hashCode()	从 Object 类中覆写而来

可以看出List接口独有的方法均与索引（index）有关，这是因为List接口代表的是列表类型，以线性方式存储对象，故List对象可以根据元素位置使用索引值直接操作数据。

实例

package com.blog.list;

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

/**
 * @Author jinhuan
 * @Date 2022/4/13 8:56
 * Description:
 */
public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        //以ArrayList为例子
        //注意面向接口编程思想
        List list01 = new ArrayList();

        //public boolean add(E e)
        list01.add("123");
        System.out.println("List01-->"+list01);

        //public boolean addAll(Collection<? extends E> c)
        List list02 = new ArrayList();
        list02.addAll(list01);
        System.out.println("List02-->"+list02);

        //public  void clear()
        list02.clear();
        System.out.println("List02使用clear之后-->"+list02);

        //public  boolean contains(Object o)
        System.out.println(list01.contains("123") ? "包含123" : "不包含123");
        System.out.println(list01.contains("456") ? "包含456" : "不包含456");

        //public  boolean containsAll(Collection<?> c)
        List list03 = new ArrayList();
        //先把list01里面的元素全部添加进list03
        list03.addAll(list01);
        list03.add("21323");
        list03.add("234");
        list03.add("2345");
        System.out.println(list03.containsAll(list01) ? "list03包含list01" : "list03不包含list01");

        //public  boolean isEmpty()
        System.out.println(list01.isEmpty() ? "List01为空" : "List01不为空");
        System.out.println(list02.isEmpty() ? "List02为空" : "List02不为空");
        System.out.println(list03.isEmpty() ? "List03为空" : "List03不为空");

        //public  Iterator<E> iterator()
        Iterator iterator = list03.iterator();
        System.out.println("对list03进行迭代：");
        while(iterator.hasNext()){
            System.out.print(iterator.next()+"   ");
        }
        System.out.println();
        System.out.println("迭代完毕");

        //boolean  retainAll(Collection<?> c)
        System.out.println(list03.retainAll(list01) ? "包含" : "不包含");


        //public boolean remove(Object o)
        list03.remove("234");
        list03.removeAll(list01);

        //public  int size()
        System.out.println(list01.size());

        //public  Object[] toArray()
        List<Integer> list04 = new ArrayList<>();
        list04.add(1);
        list04.add(2);
        list04.add(3);
        Object[] objects = list04.toArray();

         //<T>  T[] toArray(T[] a)
        List<Integer> list05 = new ArrayList<>();
        list05.add(1);
        list05.add(2);
        list05.add(3);
        Integer[] integers = new Integer[]{};
        list05.toArray(integers);
        //注意，也可以直接使用数组接收
        Integer[] integerss = list05.toArray(new Integer[]{});

        //public  boolean equals(Object o)
        System.out.println("list05的ToString方法(调用方法)："+list05.toString());
        //因为List已经重写了Tostring方法，所以直接输出就可以
        System.out.println("list05的ToString方法（直接输出）:"+list05);

        //public  int hashCode()
        System.out.println("list05的hashCode方法(哈希值):"+list05.hashCode());
    }
}

运行截屏

ArrayList

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

/*
ArrayList集合：
    1、默认初始化容量10（底层先创建了一个长度为0的数组，当添加第一个元素的时候，初始化容量10。）
    2、集合底层是一个Object[]数组。
    3、构造方法：
        new ArrayList();
        new ArrayList(20);
    4、ArrayList集合的扩容：
        增长到原容量的1.5倍。
        ArrayList集合底层是数组，怎么优化？
            尽可能少的扩容。因为数组扩容效率比较低，建议在使用ArrayList集合
            的时候预估计元素的个数，给定一个初始化容量。
    5、数组优点：
        检索效率比较高。（每个元素占用空间大小相同，内存地址是连续的，知道首元素内存地址，
        然后知道下标，通过数学表达式计算出元素的内存地址，所以检索效率最高。）
    6、数组缺点：
        随机增删元素效率比较低。
        另外数组无法存储大数据量。（很难找到一块非常巨大的连续的内存空间。）
    7、向数组末尾添加元素，效率很高，不受影响。
    8、面试官经常问的一个问题？
        这么多的集合中，你用哪个集合最多？
            答：ArrayList集合。
            因为往数组末尾添加元素，效率不受影响。
            另外，我们检索/查找某个元素的操作比较多。

    7、ArrayList集合是非线程安全的。（不是线程安全的集合。）
 */
public class ArrayListTest01 {
    public static void main(String[] args) {

        // 默认初始化容量是10
        // 数组的长度是10
        List list1 = new ArrayList();
        // 集合的size()方法是获取当前集合中元素的个数。不是获取集合的容量。
        System.out.println(list1.size()); // 0

        // 指定初始化容量
        // 数组的长度是20
        List list2 = new ArrayList(20);
        // 集合的size()方法是获取当前集合中元素的个数。不是获取集合的容量。
        System.out.println(list2.size()); // 0

        list1.add(1);
        list1.add(2);
        list1.add(3);
        list1.add(4);
        list1.add(5);
        list1.add(6);
        list1.add(7);
        list1.add(8);
        list1.add(9);
        list1.add(10);

        System.out.println(list1.size());

        // 再加一个元素
        list1.add(11);
        System.out.println(list1.size()); // 11个元素。
        /*
        源码：
        int newCapacity = ArraysSupport.newLength(oldCapacity,minCapacity - oldCapacity,oldCapacity >> 1);
         */
        // 100 二进制转换成10进制： 00000100右移一位 00000010 （2）  【4 / 2】
        // 原先是4、现在增长：2，增长之后是6，增长之后的容量是之前容量的：1.5倍。
        // 6是4的1.5倍
    }
}

Vector

import java.util.*;

/*
Vector：
    1、底层也是一个数组。
    2、初始化容量：10
    3、怎么扩容的？
        扩容之后是原容量的2倍。
        10--> 20 --> 40 --> 80

    4、ArrayList集合扩容特点：
        ArrayList集合扩容是原容量1.5倍。

    5、Vector中所有的方法都是线程同步的，都带有synchronized关键字，
    是线程安全的。效率比较低，使用较少了。

    6、怎么将一个线程不安全的ArrayList集合转换成线程安全的呢？
        使用集合工具类：
            java.util.Collections;

            java.util.Collection 是集合接口。
            java.util.Collections 是集合工具类。
 */
public class VectorTest {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个Vector集合
        List vector = new Vector();
        //Vector vector = new Vector();

        // 添加元素
        // 默认容量10个。
        vector.add(1);
        vector.add(2);
        vector.add(3);
        vector.add(4);
        vector.add(5);
        vector.add(6);
        vector.add(7);
        vector.add(8);
        vector.add(9);
        vector.add(10);

        // 满了之后扩容（扩容之后的容量是20.）
        vector.add(11);

        Iterator it = vector.iterator();
        while(it.hasNext()){
            Object obj = it.next();
            System.out.println(obj);
        }

        // 这个可能以后要使用！！！！
        List myList = new ArrayList(); // 非线程安全的。

        // 变成线程安全的
        Collections.synchronizedList(myList); // 这里没有办法看效果，因为多线程没学，你记住先！

        // myList集合就是线程安全的了。
        myList.add("111");
        myList.add("222");
        myList.add("333");
    }
}

区别

区别点	ArrayList	Vector
时间	新的类，在jdk1.2之后推出	元老类，在jdk1.0就已经存在
性能	性能较高，因为采用了异步处理	性能较低，采用了同步处理（线程安全）
输出	支持Iteractor，ListIteractor	除了支持Iteractor，ListIteractor，还额外支持Enumeration输出

好啦，这就是关于List接口中最常用方法的简单描述以及list的最常用子类ArrayLIst以及Vector的介绍了，希望能够帮助到大家，另外，我自己整理了一些自资源（笔记、书籍、软件等）分享在我的公众号上，非常欢迎大家来访白嫖和博主做朋友，一起学习进步！最后别忘啦支持一下博主哦，求三连！❤️❤️❤️