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Collection 学习笔记之 List 接口

List接口

Collection接口:单列集合,用来存储一个一个的对象
List接口:存储有序的、可重复的数据。 -->“动态”数组,替换原有的数组
ArrayList:作为List接口的主要实现类;线程不安全的,效率高;底层使用Object[] elementData存储
LinkedList:对于频繁的插入、删除操作,使用此类效率比ArrayList高;底层使用双向链表存储
Vector:作为List接口的古老实现类;线程安全的,效率低;底层使用Object[] elementData存储

ArrayList的源码分析

jdk 7情况下

ArrayList list = new ArrayList();//底层创建了长度是10的Object[]数组elementData
list.add(123);//elementData[0] = new Integer(123);
...
list.add(11);//如果此次的添加导致底层elementData数组容量不够,则扩容。
默认情况下,扩容为原来的容量的1.5倍,同时需要将原有数组中的数据复制到新的数组中。

结论:建议开发中使用带参的构造器:ArrayList list = new ArrayList(int capacity)

jdk 8中ArrayList的变化

ArrayList list = new ArrayList();//底层Object[] elementData初始化为{}.并没有创建长度为10的数组

list.add(123);//第一次调用add()时,底层才创建了长度10的数组,并将数据123添加到elementData[0]
...
后续的添加和扩容操作与jdk 7 无异。

小结

jdk7中的ArrayList的对象的创建类似于单例的饿汉式,而jdk8中的ArrayList的对象的创建类似于单例的懒汉式,延迟了数组的创建,节省内存。

LinkedList的源码分析

LinkedList list = new LinkedList(); 内部声明了Node类型的first和last属性,默认值为null
list.add(123);//将123封装到Node中,创建了Node对象。

其中,Node定义为:体现了LinkedList的双向链表的说法

private static class Node<E> {
	E item;
	Node<E> next;
	Node<E> prev;

    Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {
        this.item = element;
        this.next = next;
        this.prev = prev;
    }
}

Vector的源码分析

jdk7和jdk8中通过Vector()构造器创建对象时,底层都创建了长度为10的数组。
在扩容方面,默认扩容为原来的数组长度的2倍。

List接口中的常用方法

  • void add(int index, Object ele):在index位置插入ele元素
  • boolean addAll(int index, Collection eles):从index位置开始将eles中的所有元素添加进来
  • Object get(int index):获取指定index位置的元素
  • int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置
  • int lastIndexOf(Object obj):返回obj在当前集合中末次出现的位置
  • Object remove(int index):移除指定index位置的元素,并返回此元素
  • Object set(int index, Object ele):设置指定index位置的元素为ele
  • List subList(int fromIndex, int toIndex):返回从fromIndex到toIndex位置的子集合
package com.atguigu.java;

import org.junit.Test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
    
public class ListTest {
    @Test
    public void test3() {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add(123);
        list.add(456);
        list.add("AA");

        // 方式一:Iterator迭代器方式
        Iterator iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.println(iterator.next());
        }

        System.out.println("***************");

        // 方式二:增强for循环
        for (Object obj : list) {
            System.out.println(obj);
        }

        System.out.println("***************");

        // 方式三:普通for循环
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            System.out.println(list.get(i));
        }
    }

    @Test
    public void test2() {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add(123);
        list.add(456);
        list.add("AA");
        list.add(new Person("Tom", 12));
        list.add(456);
        // int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置。如果不存在,返回-1.
        int index = list.indexOf(4567);
        System.out.println(index);

        // int lastIndexOf(Object obj):返回obj在当前集合中末次出现的位置。如果不存在,返回-1.
        System.out.println(list.lastIndexOf(456));

        // Object remove(int index):移除指定index位置的元素,并返回此元素
        Object obj = list.remove(0);
        System.out.println(obj);
        System.out.println(list);

        // Object set(int index, Object ele):设置指定index位置的元素为ele
        list.set(1, "CC");
        System.out.println(list);

        // List subList(int fromIndex, int toIndex):返回从fromIndex到toIndex位置的左闭右开区间的子集合
        List subList = list.subList(2, 4);
        System.out.println(subList);
        System.out.println(list);
    }


    @Test
    public void test1() {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add(123);
        list.add(456);
        list.add("AA");
        list.add(new Person("Tom", 12));
        list.add(456);

        System.out.println(list);

        // void add(int index, Object ele):在index位置插入ele元素
        list.add(1, "BB");
        System.out.println(list);

        // boolean addAll(int index, Collection eles):从index位置开始将eles中的所有元素添加进来
        List list1 = Arrays.asList(1, 2, 3);
        list.addAll(list1);
		// list.add(list1);
        System.out.println(list.size());//9

        // Object get(int index):获取指定index位置的元素
        System.out.println(list.get(0));
    }
}

总结:常用方法

增:add(Object obj)
删:remove(int index) / remove(Object obj)
改:set(int index, Object ele)
查:get(int index)
插:add(int index, Object ele)
长度:size()
遍历:① Iterator迭代器方式
② 增强for循环
③ 普通的循环

面试题

  • ArrayList、LinkedList、Vector三者的异同?
# Java   笔记  

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