List集合概述

上篇总结了Set集合，这回总结下List集合。。。。先来框架图：

一、List集合

List集合代表一个元素有序，可重复的集合，集合中每个元素都有对应的顺序索引。List接口中增加了一些根据索引操作元素的方法：

void add(int index,E element ) 在列表的指定位置插入该元素。

boolean addAll(int index,Collection c) 将集合c包含的所有元素都插入到List集合的index处。

Object get(int index) 返回集合index索引出的元素。

。。。。。详见

1.ListIterator接口：List额外提供的一个listIterator（）方法，提供了专门操作List的方法。

ListIterator接口在Iterator的基础上增加了如下方法：

boolean hasprevious(): 返回该迭代器关联的集合是否还有上一个元素。

Object PRevious(): 返回该迭代器的上一个元素。

void add((E e): 在指定位置插入一个元素。

示例：

import java.util.*;public class TestListIterator{public static void main(String[] args) {String[] books = {"我是帅哥","帅哥是我"};List bookList = new ArrayList();for (int i = 0; i < books.length ; i++ ){bookList.add(books[i]);}ListIterator lit = bookList.listIterator();while (lit.hasNext()){System.out.println(lit.next());lit.add("-------分隔符-------");  //加入一个元素}System.out.println("==========下面开始反向迭代===========");while(lit.hasPrevious()){System.out.println(lit.previous());}}}

　输出结果：

我是帅哥 帅哥是我 ==========下面开始反向迭代=========== -------分隔符------- 帅哥是我 -------分隔符------- 我是帅哥

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

2.ArrayList实现类和Vector实现类：

ArrayList和Vector是基于数组实现的list类，所以ArrayList和Vector封装了一个动态的，允许再分配的Object[]数组，不指定的话长度默认为10。ArrayList和Vector对象使用initialCapacity参数来设置该数组的长度，当向集合添加大量元素时，可以使用ensureCapac(int minCapacity)方法一次性的增加initialCapacity。

ArrayList和Vector在用法上几乎完全相同，但Vector比较古老，方法名比较长，最好是不使用。ArrayList是线程不安全的，Vector是线程安全的，但这个完全可以手动将一个ArrayList变成线程安全的。

ArrayList示例：

import java.util.*;public class TestList{public static void main(String[] args) {List books = new ArrayList();//向books集合中添加三个元素books.add(new String("轻量级J2EE企业应用实战"));books.add(new String("Struts2权威指南"));books.add(new String("基于J2EE的Ajax宝典"));System.out.println(books);//将新字符串对象插入在第二个位置books.add(1 , new String("ROR敏捷开发最佳实践"));//add是插入，插入到当前位置，当前的元素向后退，并没有覆盖！for (int i = 0 ; i < books.size() ; i++ ){System.out.println(books.get(i));}System.out.println("size:"+books.size());//删除第三个元素books.remove(2);System.out.println(books);//判断指定元素在List集合中位置：输出1，表明位于第二位System.out.println(books.indexOf(new String("ROR敏捷开发最佳实践")));//1//将第二个元素替换成新的字符串对象books.set(1, new String("Struts2权威指南"));System.out.println(books);//将books集合的第二个元素（包括）到第三个元素（不包括）截取称子集合System.out.println(books.subList(1 , 2));}}

　　输出结果：

---------- java运行 ----------[轻量级J2EE企业应用实战, Struts2权威指南, 基于J2EE的Ajax宝典]轻量级J2EE企业应用实战ROR敏捷开发最佳实践Struts2权威指南基于J2EE的Ajax宝典size:4[轻量级J2EE企业应用实战, ROR敏捷开发最佳实践, 基于J2EE的Ajax宝典]1[轻量级J2EE企业应用实战, Struts2权威指南, 基于J2EE的Ajax宝典][Struts2权威指南]

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

二、Queue集合

Queue用于模拟队列这种数据结构，先进先出。

Queue接口定义的方法如下：

boolean add(E e):将指定的元素插入此队列（如果立即可行且不会违反容量限制），在成功时返回 true，如果当前没有可用的空间，则抛出 IllegalStateException。

E element(): 获取队列头部元素，但不删除该元素。

boolean offer(E e):将指定的元素插入此队列，当使用有容量限制的队列时，此方法通常要优于 add(E)。

E peek():获取但不移除此队列的头；如果此队列为空，则返回 null。

E poll():获取并移除此队列的头，如果此队列为空，则返回 null。

E remove():获取并移除此队列的头。

1.PriorityQueue实现类

PriorityQueue是一个比较标准的队列实现类，之所以说比较标准，而不是绝对标准，是因为PriorityQueue保存队列元素的顺序并不是按加入队列的顺序，而是按队列元素的大小进行重新排序。

示例：

import java.util.*;public class TestPriorityQueue{public static void main(String[] args) {PriorityQueue pq = new PriorityQueue();//下面代码依次向pq中加入四个元素pq.offer(6);pq.offer(-3);pq.offer(9);pq.offer(0);//输出pq队列，并不是按元素的加入顺序排列，而是按元素的大小顺序排列System.out.println(pq);//访问队列第一个元素，其实就是队列中最小的元素：-3System.out.println(pq.peek());}}

　　输出结果：

---------- java运行 ----------[-3, 0, 9, 6]-3

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

2.Deque接口与ArrayQueue实现类

Deque接口是Queue接口的子接口，它代表一个双端队列，Deque接口里定义了一些双端队列的方法，允许从两端来操作队列的元素。

Void addFirst(Object e):将指定元素插入该双端队列的开头。

Void addLast(Object e):将指定队列插入该双端队列的末尾。

Iterator descendingIterator():返回该双端队列对应的迭代器，该迭代器将以逆向顺序来迭代队列中的元素。

Object getFirst(): 获取但不删除队列的第一个元素。

详细参考api

ArrayQueue是Deque接口的典型实现类，他是一个基于数组实现的双端队列，底部也是采用动态的、可重新分配的Object[]数组存储集合元素。

示例：把ArrayQueue当”栈“使用

import java.util.*;public class ArrayDequeTest {public static void main(String[] args) {        ArrayDeque stack = new ArrayDeque();//依次将三个元素push入栈        stack.push("java");stack.push("java EE");stack.push("Android");System.out.println(stack);  //输出//访问第一个元素，但不将其pop出栈        System.out.println(stack.peek());////        System.out.println(stack);//pop出第一个元素        System.out.println(stack.pop());         //        System.out.println(stack);}}

　　输出结果：

[Android, java EE, java]Android[Android, java EE, java]Android[java EE, java]

**在现在的程序中需要使用“栈”这种数据结构时，推荐使用ArrayDeque或LinkedList，而不是Stack。

3.LinkedList实现类

LinkedList实现了List接口和Deque接口（好像图上没有画出来。。。。。），因此他是一个List集合还可以被当成双端队列来使用。

LinkedList与ArrayList，ArrayDeque的实现机制完全不同，ArrayList、ArrayDeque内部以数组的形式来保存集合中的元素，因此随机访问集合元素时有较好的性能；而LinkedList内部以链表的形式来保存集合中的元素，因此随机访问性能较差，但是插入、删除元素时非常快。

示例：

import java.util.*;public class TestLinkedList{public static void main(String[] args) {LinkedList books = new LinkedList();//将字符串元素加入队列的尾部books.offer("Java");//将一个字符串元素入栈books.push("J2EE");//将字符串元素添加到队列的头部books.offerFirst("Android");for (int i = 0; i < books.size() ; i++ ){System.out.println(books.get(i));}//访问、并不删除队列的第一个元素System.out.println(books.peekFirst());//访问、并不删除队列的最后一个元素System.out.println(books.peekLast());//采用出栈的方式将第一个元素pop出队列System.out.println(books.pop());//下面输出将看到队列中第一个元素被删除System.out.println(books);//访问、并删除队列的最后一个元素System.out.println(books.pollLast());//下面输出将看到队列中只剩下中间一个元素：轻量级J2EE企业应用实战System.out.println(books);}}

　　输出结果：

AndroidJ2EEJavaAndroidJavaAndroid[J2EE, Java]Java[J2EE]

**上面的代码分别示范了双端队列，栈的用法，所以LinkedList是一个功能非常强大的集合类。

4.各种线性表的性能分析：

　　示例：

import java.util.*;/** * Description: * <br/>Copyright (C), 2005-2008, Yeeku.H.Lee * <br/>This program is protected by copyright laws. * <br/>Program Name: * <br/>Date: * @author  Yeeku.H.Lee kongyeeku@163.com * @version  1.0 */public class TestPerformance{public static void main(String[] args) {//创建一个字符串数组String[] tst1 = new String[900000];//动态初始化数组元素for (int i = 0; i < 900000; i++){tst1[i] = String.valueOf(i);}ArrayList al = new ArrayList();//将所有数组元素加入ArrayList集合中long start = System.currentTimeMillis();for (int i = 0; i < 900000 ; i++){al.add(tst1[i]);}System.out.println("ArrayList集合添加元素的时间:" + (System.currentTimeMillis() - start));LinkedList ll = new LinkedList();//将所有数组元素加入LinkedList集合中start = System.currentTimeMillis();for (int i = 0; i < 900000 ; i++){ll.add(tst1[i]);}System.out.println("LinkedList集合添加元素的时间:" + (System.currentTimeMillis() - start));//迭代访问ArrayList集合的所有元素，并输出迭代时间start = System.currentTimeMillis();for (Iterator it = al.iterator();it.hasNext() ; ){it.next();}System.out.println("迭代ArrayList集合元素的时间:" + (System.currentTimeMillis() - start));//迭代访问LinkedList集合的所有元素，并输出迭代时间start = System.currentTimeMillis();for (Iterator it = ll.iterator();it.hasNext() ; ){it.next();}System.out.println("迭代LinkedList集合元素的时间:" + (System.currentTimeMillis() - start));}}

　　输出结果：

ArrayList集合添加元素的时间:446LinkedList集合添加元素的时间:16迭代ArrayList集合元素的时间:11迭代LinkedList集合元素的时间:12

**可以看出LinkedList添加元素特别快，是ArrayList的几十倍，但遍历时不相上下。用foreach遍历LinkedList也比ArrayList快。

java中的集合到这里基本上总结完啦。。。

下篇会总结下操作集合的工具类：Collections，用它可以方便的把集合变成线程安全的。

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