java List集合

java List集合

List集合是一个元素有序，可以重复的集合，元素默认按照添加顺序设置其索引，集合可以通过索引来对集合中的元素进行操作。（索引从0开始）

ArrayList和Vector类

ArrayList和Vectory是List接口两个常用实现类，它们的底层都是数组，所以它们封装了一个动态允许再分配的Object[]数组，创建集合的时候可以指定数组的长度，如果放入集合的元素超过数组长度，数组的长度初始长度会自动增加。如果不指定集合长度，默认值是10。

ArrayList和Vector还提供了两个方法来重新分配Object[]数组

1. void ensureCapacity(int minCapacity):
   将ArrayList和Vector集合的Object[]数组长度增加大于等于minCapacity值。

2. void trimToSize():
   调整ArrayList和Vector集合的Object[]数组长度为当前元素个数。调用该方法可以减少集合对象占用的存储空间

ArrayList和Vector最显著的区别是：ArrayList是线程不安全的，Vector线程是安全的，所以Vector的性能比ArrayList低。Vector是比较古老一个集合，具有很多的缺点所以不推荐使用。

java操作数组有一个工具类Arrays,该工具类提供了asList(Object.. a)方法，该方法可以把一个数组转换成一个List集合，这个集合即不是ArrayList实现类的实例，也不是Vector实现类的实例，而是Arrays的内部类ArrayList的实例。Arrays.ArrayList是一个固定长度的List集合，改集合里的元素不可增加，删除，只能遍历。

public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
String[] array = {"aa", "bb", "cc"};
List list = Arrays.asList(array);
System.out.println(list);
list.add("dd"); （1）
System.out.println(array);
}
}

程序编译不会报错，但程序执行到（1）时会报java.lang.UnsupportedOperationException

LinkedList类

LinkedLsit也是List接口实现类，除此之外，还实现了Deque接口，可以被 当成双端队列来使用，因此即可以你被当成栈来使用，也可以当成队列使用。

public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
LinkedList linkedList = new LinkedList();
linkedList.addFirst("0"); // 添加元素到列表开头
linkedList.add("1"); // 在列表结尾添加元素
linkedList.add(2,"2"); // 在指定位置添加元素
linkedList.addLast("3"); // 添加元素到列表结尾

System.out.println("LinkedList: "+ linkedList);
System.out.println("getFirst():" + linkedList.getFirst()); // 返回此列表的第一个元素
System.out.println("getLast(): "+ linkedList.getLast()); // 返回此列表的最后一个元素 
System.out.println("removeFirst(): " + linkedList.removeFirst()); // 移除并返回此列表的第一个元素 
System.out.println("removeLast():" + linkedList.removeLast()); // 移除并返回此列表的最后一个元素
System.out.println("After remove:" + linkedList); 
System.out.println("contains(1) is :" + linkedList.contains("1")); // 判断此列表包含指定元素，如果是，则返回true 
System.out.println("size is : " + linkedList.size()); // 返回此列表的元素个数

/************************** 位置访问操作 ************************/
System.out.println("------------------位置访问操作-----------------------");
linkedList.set(1, "3"); // 将此列表中指定位置的元素替换为指定的元素
System.out.println("After set(1, 3):" + linkedList); 
System.out.println("get(1): " + linkedList.get(1)); // 返回此列表中指定位置处的元素


/************************** Queue操作 ************************/
System.out.println("------------------Queue操作-----------------------");
System.out.println("peek():" + linkedList.peek()); // 获取但不移除此列表的头
System.out.println("element(): " + linkedList.element()); // 获取但不移除此列表的头
linkedList.poll(); // 获取并移除此列表的头
System.out.println("After poll():" + linkedList);
linkedList.remove();
System.out.println("After remove():" + linkedList); // 获取并移除此列表的头
linkedList.offer("4");
System.out.println("After offer(4):" + linkedList); // 将指定元素添加到此列表的末尾 

/************************** Deque操作 ************************/
System.out.println("-----------------Deque操作 ------------------------");
linkedList.offerFirst("2"); // 在此列表的开头插入指定的元素
System.out.println("After offerFirst(2):" + linkedList);
linkedList.offerLast("5"); // 在此列表末尾插入指定的元素
System.out.println("After offerLast(5):" + linkedList);
System.out.println("peekFirst(): "+ linkedList.peekFirst()); // 获取但不移除此列表的第一个元素
System.out.println("peekLast(): "+ linkedList.peekLast()); // 获取但不移除此列表的第一个元素
linkedList.pollFirst(); // 获取并移除此列表的第一个元素
System.out.println("After pollFirst():" + linkedList);
linkedList.pollLast();
// 获取并移除此列表的最后一个元素
System.out.println("After pollLast():" + linkedList);
linkedList.push("2"); // 将元素推入此列表所表示的堆栈（插入到列表的头）
System.out.println("After push(2):" + linkedList);
linkedList.pop(); // 从此列表所表示的堆栈处弹出一个元素（获取并移除列表第一个元素）
System.out.println("After pop():" + linkedList);
}
}

LinkedList: [0, 1, 2, 3]
getFirst(): 0
getLast(): 3
removeFirst(): 0
removeLast(): 3
After remove:[1, 2]
contains(1) is :true
size is : 2
------------------位置访问操作-----------------------
After set(1, 3):[1, 3]
get(1): 3
------------------Queue操作-----------------------
peek(): 1
element(): 1
After poll():[3]
After remove():[]
After offer(4):[4]
----------------Deque操作 ------------------------
After offerFirst(2):[2, 4]
After offerLast(5):[2, 4, 5]
peekFirst(): 2
peekLast(): 5
After pollFirst():[4, 5]
After pollLast():[4]
After push(2):[2, 4]
After pop():[4]

LinkedList底层是链表，所以查询性能较差，插入删除性能较好。ArrayList和Vector底层是数组，所以遍历查询性能较好，插入删除性能较差。但总的来说ArrayList的性能比LinkedList的性能要好，因此大部分的时候建议考虑使用ArrayList。

注意：
ArrayList 的 subList 结果不可强转成 ArrayList ，否则会抛出 ClassCastException异常，即 java . util . RandomAccessSubList cannot be cast to java . util . ArrayList 。subList 返回的是 ArrayList 的内部类 SubList ，并不是 ArrayList ，而是ArrayList 的一个视图，对于 SubList 子列表的所有操作最终会反映到原列表上。在 subList 场景中，高度注意对原集合元素个数的修改，会导致子列表的遍历、增加、删除均会产生 ConcurrentModificationException 异常。