Java集合-List

1.Collection集合

1.1集合体系结构【记忆】

• 集合类的特点

  ​ 提供一种存储空间可变的存储模型，存储的数据容量可以随时发生改变

• 集合类的体系图

  

1.2Collection集合概述和基本使用【应用】

• Collection集合概述

  • 是单例集合的顶层接口，它表示一组对象，这些对象也称为Collection的元素

  • JDK 不提供此接口的任何直接实现，它提供更具体的子接口（如Set和List）实现

• Collection集合基本使用

  public class CollectionDemo01 {public static void main(String[] args) {//创建Collection集合的对象Collection<String> c = new ArrayList<String>();//添加元素：boolean add(E e)c.add("hello");c.add("world");c.add("java");//输出集合对象System.out.println(c);}
  }
  

1.3Collection集合的常用方法【应用】

方法名	说明
boolean add(E e)	添加元素
boolean remove(Object o)	从集合中移除指定的元素
void clear()	清空集合中的元素
boolean contains(Object o)	判断集合中是否存在指定的元素
boolean isEmpty()	判断集合是否为空
int size()	集合的长度，也就是集合中元素的个数

1.4Collection集合的遍历【应用】

• 迭代器的介绍
  • 迭代器，集合的专用遍历方式
  • Iterator iterator()：返回此集合中元素的迭代器，通过集合的iterator()方法得到
  • 迭代器是通过集合的iterator()方法得到的，所以我们说它是依赖于集合而存在的
• Collection集合的遍历

public class IteratorDemo {public static void main(String[] args) {//创建集合对象Collection<String> c = new ArrayList<>();//添加元素c.add("hello");c.add("world");c.add("java");c.add("javaee");//Iterator<E> iterator()：返回此集合中元素的迭代器，通过集合的iterator()方法得到Iterator<String> it = c.iterator();//用while循环改进元素的判断和获取while (it.hasNext()) {String s = it.next();System.out.println(s);}}
}

1.5集合使用步骤图解【理解】

• 使用步骤
  

1.6集合的案例-Collection集合存储学生对象并遍历【应用】

• 案例需求

  ​ 创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

• 代码实现

  • 学生类

  public class Student {private String name;private int age;public Student() {}public Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}
  }
  

  • 测试类

  public class CollectionDemo {public static void main(String[] args) {//创建Collection集合对象Collection<Student> c = new ArrayList<Student>();//创建学生对象Student s1 = new Student("林青霞", 30);Student s2 = new Student("张曼玉", 35);Student s3 = new Student("王祖贤", 33);//把学生添加到集合c.add(s1);c.add(s2);c.add(s3);//遍历集合(迭代器方式)Iterator<Student> it = c.iterator();while (it.hasNext()) {Student s = it.next();System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());}}
  }
  

2.List集合

2.1List集合概述和特点【记忆】

• List集合概述
  • 有序集合(也称为序列)，用户可以精确控制列表中每个元素的插入位置。用户可以通过整数索引访问元素，并搜索列表中的元素
  • 与Set集合不同，列表通常允许重复的元素
• List集合特点
  • 有索引
  • 可以存储重复元素
  • 元素存取有序

2.2List集合的特有方法【应用】

方法名	描述
void add(int index,E element)	在此集合中的指定位置插入指定的元素
E remove(int index)	删除指定索引处的元素，返回被删除的元素
E set(int index,E element)	修改指定索引处的元素，返回被修改的元素
E get(int index)	返回指定索引处的元素

2.3集合的案例-List集合存储学生对象并遍历【应用】

• 案例需求

  ​ 创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

• 代码实现

  • 学生类

    public class Student {private String name;private int age;public Student() {}public Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}
    }
    

  • 测试类

    public class ListDemo {public static void main(String[] args) {//创建List集合对象List<Student> list = new ArrayList<Student>();//创建学生对象Student s1 = new Student("林青霞", 30);Student s2 = new Student("张曼玉", 35);Student s3 = new Student("王祖贤", 33);//把学生添加到集合list.add(s1);list.add(s2);list.add(s3);//迭代器方式Iterator<Student> it = list.iterator();while (it.hasNext()) {Student s = it.next();System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());}System.out.println("--------");//for循环方式for(int i=0; i<list.size(); i++) {Student s = list.get(i);System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());}}
    }
    

2.4并发修改异常【应用】

• 出现的原因

  ​ 迭代器遍历的过程中，通过集合对象修改了集合中的元素，造成了迭代器获取元素中判断预期修改值和实际修改值不一致，则会出现：ConcurrentModificationException

• 解决的方案

  ​ 用for循环遍历，然后用集合对象做对应的操作即可

• 示例代码

  public class ListDemo {public static void main(String[] args) {//创建集合对象List<String> list = new ArrayList<String>();//添加元素list.add("hello");list.add("world");list.add("java");//遍历集合，得到每一个元素，看有没有"world"这个元素，如果有，我就添加一个"javaee"元素，请写代码实现
  //        Iterator<String> it = list.iterator();
  //        while (it.hasNext()) {
  //            String s = it.next();
  //            if(s.equals("world")) {
  //                list.add("javaee");
  //            }
  //        }for(int i=0; i<list.size(); i++) {String s = list.get(i);if(s.equals("world")) {list.add("javaee");}}//输出集合对象System.out.println(list);}
  }
  

2.5列表迭代器【应用】

• ListIterator介绍

  • 通过List集合的listIterator()方法得到，所以说它是List集合特有的迭代器
  • 用于允许程序员沿任一方向遍历的列表迭代器，在迭代期间修改列表，并获取列表中迭代器的当前位置

• 示例代码

  public class ListIteratorDemo {public static void main(String[] args) {//创建集合对象List<String> list = new ArrayList<String>();//添加元素list.add("hello");list.add("world");list.add("java");//获取列表迭代器ListIterator<String> lit = list.listIterator();while (lit.hasNext()) {String s = lit.next();if(s.equals("world")) {lit.add("javaee");}}System.out.println(list);}
  }
  

2.6增强for循环【应用】

• 定义格式

  for(元素数据类型 变量名 : 数组/集合对象名) {循环体;
  }
  

• 示例代码

  public class ForDemo {public static void main(String[] args) {int[] arr = {1,2,3,4,5};for(int i : arr) {System.out.println(i);}System.out.println("--------");String[] strArray = {"hello","world","java"};for(String s : strArray) {System.out.println(s);}System.out.println("--------");List<String> list = new ArrayList<String>();list.add("hello");list.add("world");list.add("java");for(String s : list) {System.out.println(s);}System.out.println("--------");//内部原理是一个Iterator迭代器/*for(String s : list) {if(s.equals("world")) {list.add("javaee"); //ConcurrentModificationException}}*/}
  }
  

2.7集合的案例-List集合存储学生对象三种方式遍历【应用】

• 案例需求

  ​ 创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

• 代码实现

  • 学生类

    public class Student {private String name;private int age;public Student() {}public Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}
    }
    

  • 测试类

    public class ListDemo {public static void main(String[] args) {//创建List集合对象List<Student> list = new ArrayList<Student>();//创建学生对象Student s1 = new Student("林青霞", 30);Student s2 = new Student("张曼玉", 35);Student s3 = new Student("王祖贤", 33);//把学生添加到集合list.add(s1);list.add(s2);list.add(s3);//迭代器：集合特有的遍历方式Iterator<Student> it = list.iterator();while (it.hasNext()) {Student s = it.next();System.out.println(s.getName()+","+s.getAge());}System.out.println("--------");//普通for：带有索引的遍历方式for(int i=0; i<list.size(); i++) {Student s = list.get(i);System.out.println(s.getName()+","+s.getAge());}System.out.println("--------");//增强for：最方便的遍历方式for(Student s : list) {System.out.println(s.getName()+","+s.getAge());}}
    }
    

3.数据结构

3.1数据结构之栈和队列【记忆】

• 栈结构

  ​ 先进后出

• 队列结构

  ​ 先进先出

3.2数据结构之数组和链表【记忆】

• 数组结构

  ​ 查询快、增删慢

• 队列结构

  ​ 查询慢、增删快

4.List集合的实现类

4.1List集合子类的特点【记忆】

• ArrayList集合

  ​ 底层是数组结构实现，查询快、增删慢

• LinkedList集合

  ​ 底层是链表结构实现，查询慢、增删快

4.2集合的案例-ArrayList集合存储学生对象三种方式遍历【应用】

• 案例需求

  ​ 创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

• 代码实现

  • 学生类

    public class Student {private String name;private int age;public Student() {}public Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}
    }
    

  • 测试类

    public class ArrayListDemo {public static void main(String[] args) {//创建ArrayList集合对象ArrayList<Student> array = new ArrayList<Student>();//创建学生对象Student s1 = new Student("林青霞", 30);Student s2 = new Student("张曼玉", 35);Student s3 = new Student("王祖贤", 33);//把学生添加到集合array.add(s1);array.add(s2);array.add(s3);//迭代器：集合特有的遍历方式Iterator<Student> it = array.iterator();while (it.hasNext()) {Student s = it.next();System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());}System.out.println("--------");//普通for：带有索引的遍历方式for(int i=0; i<array.size(); i++) {Student s = array.get(i);System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());}System.out.println("--------");//增强for：最方便的遍历方式for(Student s : array) {System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());}}
    }
    

4.3LinkedList集合的特有功能【应用】

• 特有方法

  方法名	说明
  public void addFirst(E e)	在该列表开头插入指定的元素
  public void addLast(E e)	将指定的元素追加到此列表的末尾
  public E getFirst()	返回此列表中的第一个元素
  public E getLast()	返回此列表中的最后一个元素
  public E removeFirst()	从此列表中删除并返回第一个元素
  public E removeLast()	从此列表中删除并返回最后一个元素