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Java入门教程-List、ArrayList和LinkedList

toyiye 2024-06-21 12:08 10 浏览 0 评论

1.1. List接口(重点)

List接口是Collection接口子接口,List接口定义了一种规范,要求该容器允许记录元素的添加顺序,也允许元素重复。那么List接口的实现类都会遵循这一种规范。

List集合存储特点:

  • 允许元素重复
  • 允许记录元素的添加先后顺序

该接口常用的实现类有:

  • ArrayList类:数组列表,表示数组结构,采用数组实现,开发中使用对多的实现类,重点。
  • LinkedList类:链表,表示双向列表和双向队列结构,采用链表实现,使用不多。
  • Stack类:栈,表示栈结构,采用数组实现,使用不多。
  • Vector类:向量,其实就是古老的ArrayList,采用数组实现,使用不多。

1.1.1. List常用API方法(必须记住)

添加操作

  • boolean add(Object e):将元素添加到列表的末尾
  • void add(int index, Object element):在列表的指定位置插入指定的元素
  • boolean addAll(Collection c):把c列表中的所有元素添加到当前列表中

删除操作

  • Object remove(int index):从列表中删除指定索引位置的元素,并返回被删除的元素
  • boolean removeAll(Collection c):从此列表中移除c列表中的所有元素

修改操作

  • Object set(int index, Object ele):修改列表中指定索引位置的元素,返回被替换的旧元素

查询操作

  • int size():返回当前列表中元素个数
  • n boolean isEmpty():判断当前列表中元素个数是否为0
  • Object get(int index):查询列表中指定索引位置对应的元素
  • Object[] toArray():把列表对象转换为Object数组
  • boolean contains(Object o):判断列表是否存在指定对象

注意,标红的是重度使用的方法。

1.1.2. ArrayList类(重点)

ArrayList类,基于数组算法的列表,通过查看源代码会发现底层其实就是一个Object数组。

需求1:操作List接口常用方法

需求2:创建四个User对象,存储在List中,分析内存图。

运行结果(观察变化):

[User [name=西施, age=18], User [name=王昭君, age=19], User [name=貂蝉, age=20], User [name=杨玉环, age=21]]

[User [name=小施, age=17], User [name=王昭君, age=19], User [name=貂蝉, age=20], User [name=杨玉环, age=21]]

内存分析,解释原因:

结论:集合类中存储的对象,都存储的是对象的引用,而不是对象本身。

1.1.3. LinkedList类(了解)

ArrayList类,基于数组算法的列表,通过查看源代码会发现底层其实就是一个Object数组。

LinkedList类,底层采用链表算法,实现了链表,队列,栈的数据结构。无论是链表还是队列主要操作的都是头和尾的元素,因此在LinkedList类中除了List接口的方法,还有很多操作头尾的方法。

  • void addFirst(Object e) 将指定元素插入此列表的开头。
  • void addLast(Object e) 将指定元素添加到此列表的结尾。
  • Object getFirst() 返回此列表的第一个元素。
  • Object getLast() 返回此列表的最后一个元素。
  • Object removeFirst() 移除并返回此列表的第一个元素。
  • Object removeLast() 移除并返回此列表的最后一个元素。
  • boolean offerFirst(Object e) 在此列表的开头插入指定的元素。
  • boolean offerLast(Object e) 在此列表末尾插入指定的元素。
  • Object 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。
  • Object 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。
  • Object 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。
  • Object 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。
  • void push(Object e) 将元素推入此列表所表示的栈。
  • Object pop() 从此列表所表示的栈处弹出一个元素。
  • Object peek() 获取但不移除此列表的头(第一个元素)。

LinkedList之所以有这么多方法,是因为自身实现了多种数据结构,而不同的数据结构的操作方法名称不同,在开发中LinkedList使用不是很多,知道存储特点就可以了。

程序运行结果:

[B, A]

[C, B, A]

[C, B, A, D]

获取第一个元素:C

获取最后一个元素:D

删除第一个元素后:[B, A, D]

删除最后一个元素后:[B, A]

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