【Java】中的List集合

news2024/11/24 9:09:31

一、什么是List集合

List集合是最常用的一种数据结构之一。它具有动态扩容、元素添加、删除和查询等基础操作，可以存储各种类型的对象，并且支持泛型。在本文中，我将介绍Java List集合的常用方法，并通过实例演示这些方法的使用。

List接口是继承Collection接口，所以Collection集合中有的方法，List集合也继承过来

List: 有序(放入的先后的次序), 放进集合中的对象可以重复。
主要特征:其元素以线性方式存储，集合中允许存放重复对象
ArrayList: 代表长度可变的数组。允许对元素进行快速的随机访问，但是向ArrayList中插入与删除元素的速度较慢；

二、List的常用方法

List的初始化

// 使用ArrayList类创建List对象
List<String> list1 = new ArrayList<>();
 
// 使用LinkedList类创建List对象
List<String> list2 = new LinkedList<>();
 
// 创建不可变List对象
List<String> list3 = Arrays.asList("a", "b", "c");
 
// 使用Collections类创建只读List对象
List<String> list4 = Collections.unmodifiableList(Arrays.asList("a", "b", "c"));

使用了ArrayList和LinkedList两个类来创建可变的List对象，它们分别代表基于数组和链表的List实现。另外，我们还可以使用Arrays.asList()方法和Collections.unmodifiableList()方法创建不可变的List对象，其中，前者返回一个基于数组的List对象，后者返回一个只读的List对象。

元素操作

1.添加元素

向List集合中添加元素，我们可以使用add()方法、addAll()方法和ListIterator的add()方法。这些方法分别具有以下特点：

add()方法：将指定元素添加到List的末尾；
addAll()方法：将指定集合中的所有元素添加到List的末尾；
ListIterator的add()方法：将指定元素插入到ListIterator当前位置。

void add(value)
ListIterator的add()方法：将指定元素插入到ListIterator当前位置。

 List<String> list1 = new ArrayList<>();
list1.add("1");
list1.add("list");
System.out.println(list1);

结果：

[1, list]

add(int index, E element)
在指定位置插入元素，后面的元素都往后移一个元素。

list1.add(1,"xiaoming");
System.out.println(list1);

结果：

[1, xiaoming, list]

addAll()方法：
将指定集合中的所有元素添加到List的末尾；

List<String> list1 = new ArrayList<>();

        list1.add("1");
        list1.add("list");
        list1.add(1,"xiaoming");
        
        List<String> subList = Arrays.asList("c", "d");
        list1.addAll(subList);
        System.out.println(list1);

结果：

[1, xiaoming, list, c, d]

ListIterator的add()方法：
将指定元素插入到ListIterator当前位置。

ListIterator<String> listIterator = list1.listIterator();
        while (listIterator.hasNext()) {
            String s = listIterator.next();
            if (s.equals("b")) {
                listIterator.add("e");

            }
        }
        System.out.println(list1);

结果：
在这里插入图片描述

2.删除元素

从List集合中删除元素，我们可以使用remove()方法、removeAll()方法、retainAll()方法和ListIterator的remove()方法。这些方法分别具有以下特点：

remove()方法：删除List中第一个出现的指定元素；
removeAll()方法：删除List中包含在指定集合中的所有元素；
retainAll()方法：仅保留List中包含在指定集合中的元素；
ListIterator的remove()方法：删除ListIterator上一次调用next()或previous()方法返回的元素。

remove()

list1.remove("xiaoming");
 System.out.println("删除之后的结果"+list1);

[1, xiaoming, list, b, e, c, d]
删除之后的结果[1, list, b, e, c, d]

removeAll()

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

[]

retainAll()方法:保留数组里面之前有过的数据

List<String> subList2 = Arrays.asList("123");
        list1.retainAll(subList2);
        System.out.println(list1);

[1, xiaoming, list, b, e, 123, c, d]
[123]

ListIterator的remove()方法

ListIterator<String> listIterator = list1.listIterator();
while (listIterator.hasNext()) {
    String s = listIterator.next();
    if (s.equals("d")) {
        listIterator.remove();
    }
}

3.修改元素

修改List集合中的元素，我们可以直接通过set()方法来实现。该方法会将指定位置上的元素替换为指定的新元素。

list1.set(1,"2");
System.out.println(list1);

[1, 2, e, 123, c, d]

4.查询元素

查询List集合中的元素，我们可以通过get()方法和indexOf()方法来实现。前者返回List指定位置上的元素，后者返回第一次出现指定元素的索引位置。

// 使用get()方法获取元素
String s = list1.get(0);
 
// 使用indexOf()方法查找元素  获取元素所在位置
int index = list1.indexOf("a");

三、List集合的遍历

1.for循环遍历

最基本的遍历方式就是使用for循环来遍历List集合中的元素。这种方式非常简单和直接，但是需要注意遍历时的索引范围。

for (int i=0;i<list1.size();i++){
            String s = list1.get(i);
            System.out.println(s);
        }

2.增强for循环

for (String s:list1){
    System.out.println(s);
}

3.迭代器遍历

除了以上两种方式之外，我们还可以使用迭代器来遍历List集合中的元素。迭代器遍历方式比较灵活，可以在遍历过程中修改List中的元素，也可以删除元素。

Iterator<String> iterator = list1.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            String s = iterator.next();
            // do something
            System.out.println(s);
        }