【Java集合】3java集合中的List-CFANZ编程社区

【Java集合】3java集合中的List_数组

概述：

最近尽忙结婚的事情了，更新的频率有所下降，今天继续。

在进行Java开发时，JDK已经为我们提供了一系列相应的类来实现基本的数据结构。这些类均在java.util包中,接下来几篇文章主要讲讲java集合，今天讲讲java集合中的List。

什么是List：

List可以理解为列表，是一个接口，不能实例化，需要实例化一个ArrayList或者LinkedList，List 集合中的对象按照一定的顺序排放，里面的内容可以重复。

次序是List最重要的特点：它保证维护元素特定的顺序。List为Collection添加了许多方法，使得能够向List中间插入与移除元素(这只推荐LinkedList使用。)一个List可以生成ListIterator,使用它可以从两个方向遍历List,也可以从List中间插入和移除元素。

List接口主要实现类：

List接口主要实现类包括：

ArrayList() : 代表长度可以改变得数组。可以对元素进行随机的访问，向ArrayList()中插入与删除元素的速度慢。

LinkedList(): 在实现中采用链表数据结构。插入和删除速度快，访问速度慢。

List 的 get(int index) 方法放回集合中由参数index指定的索引位置的对象，下标从“0” 开始。

List检索集合中的所有对象的方法：

最基本的两种检索集合中的所有对象的方法：

1 2 3 4	`//for循环和get()方法：``for``(int i=0; i<list.size();i++){` `System.out.println(list.get(i));` `}`

1 2 3 4 5	`//for循环和get()方法：``Iterator it=list.iterator();``while``(it.hashNext()){` `System.out.println(it.next());``}`

ArrayList与LinkedList 的区别：

ArrayList：由数组实现的List。允许对元素进行快速随机访问，但是向List中间插入与移除元素的速度很慢。ListIterator只应该用来由后向前遍历 ArrayList,而不是用来插入和移除元素。因为那比LinkedList开销要大很多。

LinkedList ：对顺序访问进行了优化，向List中间插入与删除的开销并不大。随机访问则相对较慢。(使用ArrayList代替。)还具有下列方法：addFirst(), addLast(), getFirst(), getLast(), removeFirst() 和 removeLast(), 这些方法 (没有在任何接口或基类中定义过)使得LinkedList可以当作堆栈、队列和双向队列使用。

【Java集合】3java集合中的List_数组_02

Arraylist：底层是基于动态数组，根据下表随机访问数组元素的效率高，向数组尾部添加元素的效率高；但是，删除数组中的数据以及向数组中间添加数据效率低，因为需要移动数组。例如最坏的情况是删除第一个数组元素，则需要将第2至第n个数组元素各向前移动一位。而之所以称为动态数组，是因为Arraylist在数组元素超过其容量大，Arraylist可以进行扩容（针对JDK1.8 数组扩容后的容量是扩容前的1.5倍），Arraylist源码中最大的数组容量是Integer.MAX_VALUE-8，对于空出的8位，目前解释是：①存储Headerwords；②避免一些机器内存溢出，减少出错几率，所以少分配③最大还是能支持到Integer.MAX_VALUE（当Integer.MAX_VALUE-8依旧无法满足需求时）。以下是Arraylist部分源码：

Arraylist扩容：

【Java集合】3java集合中的List_数组_03

Arraylist添加数据：（向数组尾部添加）

【Java集合】3java集合中的List_添加数据_04

向数组的指定位置添加数组：

【Java集合】3java集合中的List_数组_05

可以看到，只要ArrayList的当前容足够大，add()操作向数组的尾部的效率非常高的，当向数组指定位置添加数据时，会进行大量的数组移动复制操作。而数组复制时，最终将调用System.arraycopy()方法，因此add()操作的效率还是相当高的。尽管这样当向指定位置添加数据时也还是比Linkedlist慢，后者添加数据只需要改变指针指向即可。Arraylist删除数组也需要移动数组，效率较慢。

Linkedlist基于链表的动态数组，数据添加删除效率高，只需要改变指针指向即可，但是访问数据的平均效率低，需要对链表进行遍历。

Arraylist get数据的源码：（根据下标访问，效率高）

【Java集合】3java集合中的List_添加数据_06