一、List接口概述。

List有个很大的特点就是可以操作角标。

下面开始介绍List接口中相对于Collection接口比较特别的方法。在Collection接口中已经介绍的方法此处就不再赘述。

1.添加

 void add(int index, E element) 
          在列表的指定位置插入指定元素(可选操作)。
 boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) 
          将指定 collection 中的所有元素都插入到列表中的指定位置(可选操作)。

这两个方法相对于Collection接口,可以直接在特定的地方插入新的元素或者集合。

2.删除。

 E remove(int index) 
          移除列表中指定位置的元素(可选操作)。

这个方法相对于Collection接口来说,可以直接删除特定位置上的元素。

3.修改

 E set(int index, E element) 
          用指定元素替换列表中指定位置的元素(可选操作)。

这个方法可以将指定位置上的元素替换为另外一个元素(对象)。

4.查找

 E get(int index) 
          返回列表中指定位置的元素。
 int indexOf(Object o) 
          返回此列表中第一次出现的指定元素的索引;如果此列表不包含该元素,则返回 -1。
 int lastIndexOf(Object o) 
          返回此列表中最后出现的指定元素的索引;如果列表不包含此元素,则返回 -1。
 List<E> subList(int fromIndex, int toIndex) 
          返回列表中指定的 fromIndex(包括 )和 toIndex(不包括)之间的部分视图。

可以看出,上述List所有特有的方法都是和角标操作有关的,这是和List“有序”特点造成的。

5.List接口的特有方法:listIterator

 ListIterator<E> listIterator() 
          返回此列表元素的列表迭代器(按适当顺序)。
 ListIterator<E> listIterator(int index) 
          返回列表中元素的列表迭代器(按适当顺序),从列表的指定位置开始。

案例:

 package p01.BaseCollectionDemo;

 import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List; public class ListIteratorDemo { public static void main(String[] args)
{
List al=new ArrayList();
al.add("abc1");
al.add("abc2");
al.add("abc3");
al.add("abc4");
Demo1(al);
} private static void Demo1(List al) {
for(Iterator it=al.iterator();it.hasNext();)
{
String str=(String)it.next();
System.out.println(str);
if(str=="abc1")
{
al.add("abc5");
}
}
} }

运行结果出现了异常:

分析查看API,可以得到API对ConcurrentModificationException异常的描述:当方法检测到对象的并发修改,但不允许这种修改时,抛出此异常。程序首先是单线程,怎么就对对象作了并发修改呢?真正的原因是,迭代器在遍历之前就已经确定了容器内对象的数量,如果容器内再增加对象,迭代器将无法确定容器内对象的个数。迭代器在迭代对象,而add方法在添加对象,这就造成了对对象的并发修改。API对此类异常的说明是:如果单线程发出违反对象协定的方法调用序列,则该对象可能抛出此异常。例如,如果线程使用快速失败迭代器在 collection 上迭代时直接修改该 collection,则迭代器将抛出此异常。简单来说,不允许迭代的时候集合对元素进行修改。

解决方法:使用ListIterator迭代器。

ListIterator迭代器是List专门的迭代器,对其他集合的迭代并不适用。

 package p01.BaseCollectionDemo;

 import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator; public class ListIteratorDemo { public static void main(String[] args)
{
List al=new ArrayList();
al.add("abc1");
al.add("abc2");
al.add("abc3");
al.add("abc4");
// Demo1(al);
Demo2(al);
} private static void Demo2(List al) {
for(ListIterator li=al.listIterator();li.hasNext();)
{
String str=(String)li.next();
if(str.equals("abc1"))
{
li.add("abc5");
}
}
System.out.println(al); } private static void Demo1(List al) {
for(Iterator it=al.iterator();it.hasNext();)
{
String str=(String)it.next();
System.out.println(str);
if(str=="abc1")
{
al.add("abc5");
}
}
} }

运行结果:

[abc1, abc5, abc2, abc3, abc4]

解决问题的关键就是使用ListIterator中的add方法添加元素。也就是说无论是迭代还是修改元素,都交给ListIterator来完成。迭代的时候集合对元素进行修改仍然是不允许的

ListIterator listIterator(int index);方法则是指定了迭代的位置,这个位置可以自行制定,而默认(无参)的情况下是0。

此外,ListIterator还提供了比较有趣的两个方法:

 boolean hasPrevious() 
          如果以逆向遍历列表,列表迭代器有多个元素,则返回 true
 E previous() 
          返回列表中的前一个元素。

通过这两个方法可以实现逆向遍历。

6.List接口常用“子类”的特点。

List下有三个类比较常用:Vector、ArrayList、LinkedList。

6.1Vector类。

Vector类自JDK1.0就出现了,它可以说是集合框架的元老级干部。集合框架自JDK2.0出现以后,Vector类就加入了集合框架的队伍并归入了List旗下。Vector类的最大特点就是线程安全,这在整个集合框架中都是少见的。正是因为线程安全,所以执行效率低下,到了现在几乎已经废弃。即使在多线程编程中也不会使用它,而是使用ArrayList加锁代替。Vector内部是一个数组结构,并且是可增长的,步长为100%。Vector增删查询都很慢。

6.2ArrayList类。

ArrayList类是为了替代Vector类而出现的,所以它的功能几乎和Vector类完全相同,但它是非同步的。ArrayList内部也维护了一个变长的数组,增长的步长为50%,查询速度很快。

6.3LinkedList类。

LinkedList是List接口链接列表实现。也就是说我们说的链表。LinkedList最大的特点就是增删速度非常快。

7.LinkedList和ArrayList都有get方法,有什么区别?

两者虽然都是List的子类,但是ArrayList的底层是数组数据结构,在内存中是连续的,所以使用get方法并不用从头开始查找;但是LinkedList底层是链表数据结构,即使使用了get方法,但是仍然需要从头开始查找。

二、Vector类。

1.概述。

VectorJDK1.0就已经出现了,在JDK1.2被收入JAVA集合框架中,作为List旗下的一员。它和新出现的collection不同,它是线程安全的。正因为同步,所以效率低,后来被ArrayList所取代。

2.Vector比较List

Vector中有很多方法都被新出现的方法所取代。

 Enumeration<E> elements()
          返回此向量的组件的枚举。

而Enumeration又是什么呢?

Enumeration是一个接口,它的功能和Iterator是重复的,但是它在JDK1.0就已经出现了。它只有两个方法:

 boolean hasMoreElements()
          测试此枚举是否包含更多的元素。
 E nextElement()

          如果此枚举对象至少还有一个可提供的元素,则返回此枚举的下一个元素。

这两个方法分别对应着Iterator接口中的两个方法:

 boolean hasNext()
          如果仍有元素可以迭代,则返回 true
 E next()

          返回迭代的下一个元素。

新的实现应当优先考虑使用Iterator接口而不是Enumeration 接口。

3.代码示例。

 package p02.VectorDemo;

 import java.util.Enumeration;
import java.util.Iterator;
import java.util.Vector; public class VectorDemo
{
public static void main(String[] args) {
Vector v=new Vector();
v.add("abc1");
v.add("abc2");
v.add("abc3");
v.add("abc4"); Demo1(v);
Demo2(v);
} private static void Demo2(Vector v) { for(Iterator it=v.iterator();it.hasNext();)
{
System.out.println(it.next());
} } private static void Demo1(Vector v)
{
for (Enumeration e = v.elements(); e.hasMoreElements();)
{
System.out.println(e.nextElement());
}
} }

使用for循环遍历容器是最靠谱的,这是应当注意的地方。

三、LinkedList类。

1.概述。

LinkedList底层是链表数据结构,这就导致了它的内容在内存中并不是连续的。这也使得它增删速度快而查询速度慢。注意,LinkedList中存储的都是对象的地址,即引用,而非对象本身。

2.LinkedList特有的方法。

2.1.添加。

 void addFirst(E e)
          将指定元素插入此列表的开头。
 void addLast(E e)

          将指定元素添加到此列表的结尾。

2.2.删除

 E removeFirst()
          移除并返回此列表的第一个元素。
 E removeLast()
          移除并返回此列表的最后一个元素。
 E pollFirst()
          获取并移除此列表的第一个元素;如果此列表为空,则返回 null
 E pollLast()

          获取并移除此列表的最后一个元素;如果此列表为空,则返回 null

后者在JDK1.6之后取代了前者,原因是前者在列表为空的时候抛出了NoSuchElementException异常,而后者则返回Null,这为健壮性的判断创造了更好的条件。

2.3.获取。

 E getFirst()
          返回此列表的第一个元素。
 E getLast()

          返回此列表的最后一个元素。
 E peekFirst()
          获取但不移除此列表的第一个元素;如果此列表为空,则返回 null
 E peekLast()

          获取但不移除此列表的最后一个元素;如果此列表为空,则返回 null

peekFirst和peekLast方法在JDK1.6之后取代了getFirst方法和getLast方法,原因同上。

四、ArrayList类。

1.概述。

ArrayList和Vector类几乎相同,略。

但需要注意的是,ArrayList中存储的是对象的引用,即地址,而非对象本身。如果ArrayList容器发生了al.add(3);这种情况,但是编译器并没有报错,不能认为是集合中可以存储基本数据类型,事实上在这个过程中发生了两件事:自动装箱以及上转型。这和Object obj=3;有着异曲同工之妙。

2.方法。

略。

注意,虽然ArrayList略掉很多,但并不是说它不重要,只是因为方法中和List接口中的差不多,所以就不做介绍了。实际上在开发中最常使用的类就是ArrayList。

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