List接口概述
List是Java集合框架中的一个重要接口,它继承自Collection接口,代表一个有序的、可重复的元素序列。
主要特点
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有序性 - 元素按照插入顺序存储
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可重复 - 允许包含重复元素
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索引访问 - 可以通过索引位置访问元素
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允许null元素 - 可以包含null值
常用实现类
java
// ArrayList - 基于动态数组,查询快,增删慢
List<String> arrayList = new ArrayList<>();
// LinkedList - 基于双向链表,增删快,查询慢
List<String> linkedList = new LinkedList<>();
// Vector - 线程安全的动态数组(已过时,不推荐使用)
List<String> vector = new Vector<>();
// Stack - 后进先出的栈结构
List<String> stack = new Stack<>();
核心方法
1. 添加元素
java
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("Apple"); // 添加到末尾
list.add(0, "Banana"); // 添加到指定位置
list.addAll(Arrays.asList("Cherry", "Date")); // 添加集合
2. 访问元素
java
List<String> list = Arrays.asList("A", "B", "C", "D");
String first = list.get(0); // 获取第一个元素: "A"
int index = list.indexOf("C"); // 查找元素索引: 2
boolean exists = list.contains("B"); // 检查是否存在: true
3. 修改元素
java
List<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("A", "B", "C"));
list.set(1, "X"); // 将索引1的元素改为"X"
// 结果: ["A", "X", "C"]
4. 删除元素
java
List<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("A", "B", "C", "D"));
list.remove(1); // 删除索引1的元素
list.remove("C"); // 删除指定元素
list.clear(); // 清空所有元素
5. 遍历操作
java
List<String> list = Arrays.asList("Java", "Python", "C++");
// 1. for循环
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
System.out.println(list.get(i));
}
// 2. 增强for循环
for (String language : list) {
System.out.println(language);
}
// 3. 迭代器
Iterator<String> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
System.out.println(iterator.next());
}
// 4. forEach + Lambda (Java 8+)
list.forEach(language -> System.out.println(language));
list.forEach(System.out::println);
6. 其他常用方法
java
List<Integer> numbers = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));
int size = numbers.size(); // 元素数量: 5
boolean empty = numbers.isEmpty(); // 是否为空: false
Object[] array = numbers.toArray(); // 转换为数组
List<Integer> subList = numbers.subList(1, 4); // 子列表: [2, 3, 4]
选择指南
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ArrayList: 大多数情况下的首选,查询操作频繁时使用
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LinkedList: 频繁在列表中间进行插入删除操作时使用
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Vector : 线程安全需求,但推荐使用
Collections.synchronizedList()代替
注意事项
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线程安全: List接口的实现通常不是线程安全的,需要在多线程环境下手动同步
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容量: ArrayList有初始容量和扩容机制,合理设置初始容量可提高性能
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并发修改 : 在使用迭代器时修改列表会抛出
ConcurrentModificationException
List接口是Java编程中最基础且重要的数据结构之一,熟练掌握其用法对Java开发至关重要。