List、ArrayList、LinkList

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本文详细介绍了Java中List接口的两种实现：ArrayList与LinkedList的特点及使用场景。对比了两种数据结构在增删查改操作上的效率差异，并提供了示例代码。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

参考以下内容

http://blog.youkuaiyun.com/vaniice/article/details/6102015
http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3308556.html

List

List包括List接口以及List接口的所有实现类。因为List接口实现了Collection接口，所以List接口拥有Collection接口提供的所有常用方法，又因为List是列表类型，所以List接口还提供了一些适合于自身的常用方法，如表所示。
List接口常用方法
注意：indexOf(Object obj)方法获得指定对象的最小的索引位置，和lastIndexOf(Object obj)方法而后者是获得指定对象的最大的索引位置
前提条件是指定的对象在List集合中具有重复的对象，否则如果在List集合中有且仅有一个指定的对象，则通过这两个方法获得的索引位置是相同的
注意subList(int fromIndex, int toIndex)方法截取现有List集合中的部分对象生成新的List集合时，新生成的集合中包含起始索引位置代表的对象，但是不包含终止索引位置代表的对象

List接口的常用实现类有ArrayList和LinkedList，在使用List集合时，通常情况下声明为List类型，实例化时根据实际情况的需要，实例化为ArrayList或LinkedList。
例如：

List<String> llist= new ArrayList<String>();// 利用ArrayList类实例化List集合
List<String> list = new LinkedList<String>();// 利用LinkedList类实例化List集合

ArrayList

概述：
ArrayList是基于数组实现的，是一个动态数组，其容量能自动增长。ArrayList不是线程安全的。
ArrayList实现了Serializable接口，因此它支持序列化，能够通过序列化传输，实现了RandomAccess接口，支持快速随机访问，实际上就是通过下标序号进行快速访问，实现了Cloneable接口，能被克隆。

ArrayList构造函数
// 默认构造函数
ArrayList()

// capacity是ArrayList的默认容量大小。当由于增加数据导致容量不足时，容量会添加上一次容量大小的一半。
ArrayList(int capacity)

// 创建一个包含collection的ArrayList
ArrayList(Collection

// Collection中定义的API
boolean             add(E object)
boolean             addAll(Collection<? extends E> collection)
void                clear()
boolean             contains(Object object)
boolean             containsAll(Collection<?> collection)
boolean             equals(Object object)
int                 hashCode()
boolean             isEmpty()
Iterator<E>         iterator()
boolean             remove(Object object)
boolean             removeAll(Collection<?> collection)
boolean             retainAll(Collection<?> collection)
int                 size()
<T> T[]             toArray(T[] array)
Object[]            toArray()
// AbstractCollection中定义的API
void                add(int location, E object)
boolean             addAll(int location, Collection<? extends E> collection)
E                   get(int location)
int                 indexOf(Object object)
int                 lastIndexOf(Object object)
ListIterator<E>     listIterator(int location)
ListIterator<E>     listIterator()
E                   remove(int location)
E                   set(int location, E object)
List<E>             subList(int start, int end)
// ArrayList新增的API
Object               clone()
void                 ensureCapacity(int minimumCapacity)
void                 trimToSize()
void                 removeRange(int fromIndex, int toIndex)

程序例子：`

 1    import java.util.*;
 2 
 3 /*
 4  * @desc ArrayList常用API的测试程序
 5  * @author TiAmero 
 6  * @email TiAmero@163.com
 7  */
 8 public class ArrayListTest {
 9 
10     public static void main(String[] args) {
11         
12         // 创建ArrayList
13         ArrayList list = new ArrayList();
14 
15         // 将“”
16         list.add("1");
17         list.add("2");
18         list.add("3");
19         list.add("4");
20         // 将下面的元素添加到第1个位置
21         list.add(0, "5");
22 
23         // 获取第1个元素
24         System.out.println("the first element is: "+ list.get(0));
25         // 删除“3”
26         list.remove("3");
27         // 获取ArrayList的大小
28         System.out.println("Arraylist size=: "+ list.size());
29         // 判断list中是否包含"3"
30         System.out.println("ArrayList contains 3 is: "+ list.contains(3));
31         // 设置第2个元素为10
32         list.set(1, "10");
33 
34         // 通过Iterator遍历ArrayList
35         for(Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext(); ) {
36             System.out.println("next is: "+ iter.next());
37         }
38 
39         // 将ArrayList转换为数组
40         String[] arr = (String[])list.toArray(new String[0]);
41         for (String str:arr)
42             System.out.println("str: "+ str);
43 
44         // 清空ArrayList
45         list.clear();
46     }
47 }

结果：

`the first element is: 5
Arraylist size=: 4
ArrayList contains 3 is: false
next is: 5
next is: 10
next is: 2
next is: 4
str: 5
str: 10
str: 2
str: 4

ArrayList遍历方式

ArrayList支持3种遍历方式

(01) 第一种，通过迭代器遍历。即通过Iterator去遍历。

Integer value = null;
Iterator iter = list.iterator();
while (iter.hasNext()) {
    value = (Integer)iter.next();
}

(02) 第二种，随机访问，通过索引值去遍历。
由于ArrayList实现了RandomAccess接口，它支持通过索引值去随机访问元素。

Integer value = null;
int size = list.size();
for (int i=0; i<size; i++) {
    value = (Integer)list.get(i);        
}

(03) 第三种，for循环遍历。如下：

Integer value = null;
for (Integer integ:list) {
    value = integ;

注：随机访问(即，通过索引序号访问)效率最高，而使用迭代器的效率最低！

LinkList

概述：
　　LinkedList 是一个继承于AbstractSequentialList的双向链表。它也可以被当作堆栈、队列或双端队列进行操作。
LinkedList 实现了Cloneable接口，即覆盖了函数clone()，能克隆。
LinkedList 实现java.io.Serializable接口，这意味着LinkedList支持序列化，能通过序列化去传输。
LinkedList 是非同步的。

LinkedList构造函数
// 默认构造函数

LinkedList()

// 创建一个LinkedList，保护Collection中的全部元素。

LinkedList(Collection<? extends E> collection)

LinkedList的API

boolean       add(E object)
void          add(int location, E object)
boolean       addAll(Collection<? extends E> collection)
boolean       addAll(int location, Collection<? extends E> collection)
void          addFirst(E object)
void          addLast(E object)
void          clear()
Object        clone()
boolean       contains(Object object)
Iterator<E>   descendingIterator()
E             element()
E             get(int location)
E             getFirst()
E             getLast()
int           indexOf(Object object)
int           lastIndexOf(Object object)
ListIterator<E>     listIterator(int location)
boolean       offer(E o)
boolean       offerFirst(E e)
boolean       offerLast(E e)
E             peek()
E             peekFirst()
E             peekLast()
E             poll()
E             pollFirst()
E             pollLast()
E             pop()
void          push(E e)
E             remove()
E             remove(int location)
boolean       remove(Object object)
E             removeFirst()
boolean       removeFirstOccurrence(Object o)
E             removeLast()
boolean       removeLastOccurrence(Object o)
E             set(int location, E object)
int           size()
<T> T[]       toArray(T[] contents)
Object[]      toArray()