Java List集合

news2024/12/23 17:06:00

6 List集合

  • List系列集合：添加的元素是有序，可重复，有索引
    • ArrayList: 添加的元素是有序，可重复，有索引
    • LinkedList: 添加的元素是有序，可重复，有索引
    • Vector ：是线程安全的，速度慢，开发中很少使用

6.1 List集合概述和特点

List集合概述
1、有序集合(也称为序列)，用户可以精确控制列表中每个元索的插入位置。用户可以通过整数索引访问元素,并获取列表中的元素
2、与Set集合不同，List集合允许重复的元素

List集合特点
1、有序: 存储和取出的元素顺序一致
2、可重复: 存储的元素可以重复

package ceshi;

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

public class ListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        List<String> list = new ArrayList<>();

        //添加元素
        list.add("java");
        list.add("天下");
        list.add("无敌");
        list.add("java");

        System.out.println(list); //[java, 天下, 无敌, java]

        //迭代器遍历
        Iterator<String> it = list.iterator();
        while(it.hasNext()) {
            String s = it.next();
            System.out.println(s);
            /*java
            天下
            无敌
            java*/
        }
    }
}

6.2 List集合的特有方法

方法名说明
public void add(int index,E element)该集合中的指定位置上插入元素
public E remove(int index)删除列表中指定位置的元素，返回被删除的元素
public E set(int index,E element)修改指定索引的元素，返回被修改的元素
public E get(int index)返回集合中指定位置的元素
package ceshi;

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

public class ListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        List<String> list = new ArrayList<>();

        //添加元素
        list.add("java");
        list.add("天下");
        list.add("无敌");
        list.add("java");
        System.out.println(list); //[java, 天下, 无敌, java]

        //1、public void add(int index,E element) 	该集合中的指定位置上插入元素
        list.add(1,"javase");
        System.out.println(list); //[java, javase, 天下, 无敌, java]

        //2、public E remove(int index) 	删除列表中指定位置的元素，返回被删除的元素
        System.out.println(list.remove(1)); //javase
        System.out.println(list); //[java, 天下, 无敌, java]

        //3、public E set(int index,E element) 	修改指定索引的元素，返回被修改的元素
        System.out.println(list.set(0,"java1")); //java
        System.out.println(list); //[java1, 天下, 无敌, java]

        //4、public E get(int index) 	返回集合中指定位置的元素
        System.out.println(list.get(2)); //无敌

        //for循环遍历
        for(int i=0;i< list.size();i++) {
        	//5,public E get(int index)	返回集合中指定位置的元素
            String s = list.get(i);
            System.out.println(s);
            /*java1
            天下
            无敌
            java*/
        }
    }
}

  • 案例
    在这里插入图片描述

  • 测试类

package ceshi;

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

public class ListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //2、创建集合对象
        List<Student> list = new ArrayList<Student>();
        //3、创建学生对象
        Student s1 = new Student("y1",10);
        Student s2 = new Student("y2",20);
        Student s3 = new Student("y3",30);
        //4、学生对象添加到集合
        list.add(s1);
        list.add(s2);
        list.add(s3);

        //5、遍历集合：迭代器方法
        Iterator<Student> it = list.iterator();
        while(it.hasNext()) {
            Student s = it.next();
            System.out.println(s.getName()+","+s.getAge());
            /*y1,10
            y2,20
            y3,30*/
        }

        //5、遍历集合：for循环
        for(int i=0;i<list.size();i++) {
            Student ss = list.get(i);
            System.out.println(ss.getName()+","+ss.getAge());
            /*y1,10
            y2,20
            y3,30*/
        }
    }
}

6.3 ListIterator迭代器

  • Lstlterator:列表迭代器
    • 通过List集合的listterator()方法得到，所以说它是List集合特有的迭代器
    • 用于允许程序员沿任一方向遍历列表的列表迭代器,在迭代期间修改列表,并获取列表中迭代器的当前位置
  • 常用方法
方法名说明
list.listIterator()得到 listIterator 迭代器
E next()返回迭代中的下一个元素
boolean hasNext()如果迭代具有更多元素，则返回true
E previous() [ˈpriːviəs]返回列表中的上一个元素
boolean hasPrevious()如果此列表迭代器在相反方向遍历列表时具有更多元索，则返回true
void add(E e)将指定的元索插入列表
package ceshi;

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

public class ListIteratorDemo {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>();

        list.add("java");
        list.add("python");
        list.add("scala");

        //通过list集合的listIterator() 方法得到迭代器
        /*ListIterator<String> lit = list.listIterator();
        while(lit.hasNext()) {
            String s = lit.next();
            System.out.println(s);
            *//*java
            python
            scala*//*
        }
        System.out.println("---------");

        //逆向遍历
        *//*E previous0 	返回列表中的上一个元素
        boolean hasPrevious() 	如果此列表迭代器在相反方向遍历列表时具有更多元索，则返回true*//*
        while(lit.hasPrevious()) {
            String s = lit.previous();
            System.out.println(s);
            *//*scala
            python
            java*//*
        }*/

        //获取列表迭代器
        ListIterator<String> lit = list.listIterator();
        while(lit.hasNext()) {
            String s = lit.next();
            if(s.equals("java")) {
                lit.add("world");
            }
        }
        System.out.println(list); //[java, world, python, scala]
    }
}

6.4 foreach（增强for循环）

增强for：简化数组和Collection集合的遍历

  • 实现Iterable接口的类允许其对象成为增强型 for语句的目标
  • 它是JDK5之后出现的，其内部原理是一个Iterator迭代器
  • 格式
for(元素类型  变量名: 数组名或collection集合){ 
    
}
//范例
int[] arr = {1,2,3,4,5};
for(int i : arr) {
	System.out.println(i);
}
  • 范例：
package ceshi;

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

public class ForDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //int类型数组
        int[] arr = {1,2,3,4,5};
        for(int i : arr) {
            System.out.println(i);
            /*
            1
            2
            3
            4
            5*/
        }
        //String类型数组
        String[] strArray = {"java","python","scala"};
        for(String s : strArray) {
            System.out.println(s);
            /*java
            python
            scala*/
        }

        //集合
        List<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("y1");
        list.add("y2");
        list.add("y3");
        for(String lt:list) {
            System.out.println(lt);
            /*y1
            y2
            y3*/
        }

        //判断：内部原理是一个Iterator迭代器
        for(String s:list) {
            if(s.equals("y1")) {
                list.add("y4"); //ConcurrentModificationException:并发修改异常
            }
        }
    }
}

6.5 案例：List集合存储学生对象用三种方式遍历

在这里插入图片描述

  • 测试类
package ceshi;

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

public class ListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();

        Student s1 = new Student("y1",10);
        Student s2 = new Student("y2",20);
        Student s3 = new Student("y3",30);

        list.add(s1);
        list.add(s2);
        list.add(s3);

        //迭代器方式
        Iterator<Student> it = list.iterator();
        while(it.hasNext()) {
            Student s = it.next();
            System.out.println(s.getName()+","+s.getAge());
        }
        System.out.println("----------");


        //for带索引方式
        for(int i =0;i<list.size();i++) {
            Student s = list.get(i);
            System.out.println(s.getName()+","+s.getAge());
        }
        System.out.println("----------");

        //增强for
        for(Student s: list) {
            System.out.println(s.getName()+","+s.getAge());
        }
    }
}

6.6 List集合子类特点

  • ArrayList：底层数据结构数组实现，查询快，增删慢
  • LinkedList：底层数据结构链表实现，查询慢，增删快
  • 范例：分别用ArrayList和LinkedList存储字符串并遍历
package ceshi;

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

public class ListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //1、创建ArrayList集合对象
        ArrayList<String> arraylist = new ArrayList<>();
        arraylist.add("java");
        arraylist.add("python");
        arraylist.add("scala");

        //增强for
        for(String s: arraylist) {
            System.out.println(s);
        }
        System.out.println("-------");
        //普通for循环
        for(int i=0;i< arraylist.size();i++) {
            String s = arraylist.get(i);
            System.out.println(s);
        }
        System.out.println("-------");
        //迭代器的方式
        Iterator<String> it = arraylist.iterator();
        while(it.hasNext()) {
            String s = it.next();
            System.out.println(s);
        }
        System.out.println("-------");


        //2、创建LinkedList集合对象
        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
        linkedList.add("a");
        linkedList.add("b");
        linkedList.add("c");
        //增强for
        for(String s:linkedList) {
            System.out.println(s);
        }
        System.out.println("-------");
        //普通for
        for(int i=0;i< linkedList.size();i++) {
            String s = linkedList.get(i);
            System.out.println(s);
        }
        System.out.println("-------");
        //迭代器
        Iterator<String> it1 = linkedList.iterator();
        while(it1.hasNext()) {
            String s = it1.next();
            System.out.println(s);
        }
    }
}

6.7 LinkedList集合特有方法

方法名说明
public void addFirst(E,e)在该列表开头插入指定的元素
public void addLast(E,e)将指定的元索追加到此列表的末尾
public E getFirst()返回此列表中的第一个元索
public E getLast()返回此列表中的最后一个元素
public E removeFirst从此列表中删除并返回第一个元素
public E removeLast从此列表中删除并返回最后一个元素
package ceshi;

import java.util.LinkedList;

public class LinkedListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
        linkedList.add("java");
        linkedList.add("python");
        linkedList.add("scala");
        System.out.println(linkedList); //[java, python, scala]

        //1、public void addFirst(E,e) 	在该列表开头插入指定的元素
        linkedList.addFirst("1");
        System.out.println(linkedList); //[1, java, python, scala]

        //2、public void addLast(E,e) 	将指定的元索追加到此列表的末尾
        linkedList.addLast("5");
        System.out.println(linkedList); //[1, java, python, scala, 5]

        //3、public E getFirst() 	返回此列表中的第一个元索
        System.out.println(linkedList.getFirst()); //1

        //4、public E getLast() 	返回此列表中的最后一个元素
        System.out.println(linkedList.getLast()); //5

        //5、public E removeFirst 	从此列表中删除并返回第一个元素
        System.out.println(linkedList.removeFirst()); //1
        System.out.println(linkedList);//[java, python, scala, 5]

        //6、public E removeLast 	从此列表中删除并返回最后一个元素
        System.out.println(linkedList.removeLast()); //5
        System.out.println(linkedList); //[java, python, scala]
    }
}

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