List常用方法及3种常用遍历方式

集合类的通用遍历方式, 用迭代器迭代:

Iterator it = list.iterator();

while(it.hasNext()) {

　　Object obj = it.next();

}

public class ArrayListDemo {
	public static void main(String[] args) {
		ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
		System.out.println("----------add-----------");
		list.add("图书一");
		list.add("图书二");
		list.add("图书三");
		//for循环遍历
		for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
			String str = list.get(i);
			System.out.println(str);
		}
		System.out.println("-----------------update-----------");
		list.set(0, "金瓶梅");
		//iterator迭代器遍历
		Iterator<String> it = list.iterator();
		while(it.hasNext()){
			String str = it.next();
			System.out.println(str);
		}
		System.out.println("-------------delete-------------------");
		list.remove(1);
		//foreach循环
		for (Object o : list) {
			System.out.println(list);
		}
	}
}

数据元素是怎样在内存中存放的？

 主要有2种存储方式：

1、顺序存储，Random Access（Direct Access）：

        这种方式，相邻的数据元素存放于相邻的内存地址中，整块内存地址是连续的。可以根据元素的位置直接计算出内存地址，直接进行读取。读取一个特定位置元素的平均时间复杂度为O(1)。正常来说，只有基于数组实现的集合，才有这种特性。Java中以ArrayList为代表。

2、链式存储，Sequential Access：

        这种方式，每一个数据元素，在内存中都不要求处于相邻的位置，每个数据元素包含它下一个元素的内存地址。不可以根据元素的位置直接计算出内存地址，只能按顺序读取元素。读取一个特定位置元素的平均时间复杂度为O(n)。主要以链表为代表。Java中以LinkedList为代表。

每个遍历方法的实现原理是什么？

 1、传统的for循环遍历，基于计数器的：

        遍历者自己在集合外部维护一个计数器，然后依次读取每一个位置的元素，当读取到最后一个元素后，停止。主要就是需要按元素的位置来读取元素。

2、迭代器遍历，Iterator：

        每一个具体实现的数据集合，一般都需要提供相应的Iterator。相比于传统for循环，Iterator取缔了显式的遍历计数器。所以基于顺序存储集合的Iterator可以直接按位置访问数据。而基于链式存储集合的Iterator，正常的实现，都是需要保存当前遍历的位置。然后根据当前位置来向前或者向后移动指针。

3、foreach循环遍历：

        根据反编译的字节码可以发现，foreach内部也是采用了Iterator的方式实现，只不过Java编译器帮我们生成了这些代码。

各遍历方式的适用于什么场合？

1、传统的for循环遍历，基于计数器的：

        顺序存储：读取性能比较高。适用于遍历顺序存储集合。

        链式存储：时间复杂度太大，不适用于遍历链式存储的集合。

2、迭代器遍历，Iterator：

        顺序存储：如果不是太在意时间，推荐选择此方式，毕竟代码更加简洁，也防止了Off-By-One的问题。

        链式存储：意义就重大了，平均时间复杂度降为O(n)，还是挺诱人的，所以推荐此种遍历方式。

3、foreach循环遍历：

        foreach只是让代码更加简洁了，但是他有一些缺点，就是遍历过程中不能操作数据集合（删除等），所以有些场合不使用。而且它本身就是基于Iterator实现的，但是由于类型转换的问题，所以会比直接使用Iterator慢一点，但是还好，时间复杂度都是一样的。所以怎么选择，参考上面两种方式，做一个折中的选择。