前端转战后端：JavaScript 与 Java 对照学习指南（第四篇 —— List）

前端工程师写惯了 JavaScript 的数组，一开始接触 Java 的集合时很容易迷茫：

• "为什么 List 要分 ArrayList、LinkedList？"
• "为什么不能像 JS 一样直接 arr[0] 用？"
• "为什么 List 删除要区分 remove(索引) 和 remove(对象)？"
• "为什么要写 List 而不是 List？"

本篇将从 JavaScript 的视角，完整讲清楚 Java 的 List 体系，并帮助你在后端开发中真正用明白。

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🟦 1. JavaScript 数组 vs Java List：本质差异

✔ JavaScript 数组的本质：动态对象 & 哈希结构

JavaScript 数组不是严格意义的"数组"，底层类似：

{
  "0": 10,
  "1": "abc",
  "2": true,
  length: 3
}

特点：

• 类型随便放（动态类型）
• 可随便扩容
• 可缺省元素（[1, , 3]）
• 很多场景是 JS 引擎优化过的对象

对前端来说，这非常自由。

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✔ Java 的 List 本质：严格类型、固定结构、接口规范

Java 的 List 是一个接口：

public interface List<E> extends Collection<E> {
    ...
}

所有 List 只能存放同一类型 E（泛型）。

List 有多种实现方式：

实现类	底层结构	类比 JS
ArrayList	动态数组	标准数组
LinkedList	双向链表	无直接等价（手写链表）
CopyOnWriteArrayList	线程安全	JS 无对应

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🟩 2. ArrayList：前端最先上手的 List

⭐ 底层原理（重点）

ArrayList 底层是 动态数组：

Object[] elementData;

默认容量 10，满了之后 1.5 倍扩容。

扩容做的事类似：

新数组 = new Object[旧容量 * 1.5]
把旧数组 copy 过去

扩容成本较高，所以：

后端开发中频繁往 ArrayList 加东西时，建议预估一下初始容量。

示例：

List<Integer> list = new ArrayList<>(1000);

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⭐ 常用 API 全对照 JS

操作	JavaScript	Java ArrayList
创建	const arr = []	List<T> list = new ArrayList<>();
添加尾部	arr.push(x)	list.add(x)
插入	arr.splice(i,0,x)	list.add(i, x)
获取	arr[i]	list.get(i)
设置	arr[i] = x	list.set(i, x)
删除（按索引）	arr.splice(i,1)	list.remove(i)
删除（按值）	arr = arr.filter(v => v != x)	list.remove("A")
长度	arr.length	list.size()
查找索引	arr.indexOf(x)	list.indexOf(x)

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⭐ 性能分析（简单记住即可）

操作	复杂度	原因
get(i)	O(1)	数组寻址
set(i)	O(1)	数组寻址
add(x) 尾部	摊销 O(1)	偶尔扩容
add(i,x) 中间插入	O(n)	需要移动元素
remove(i)	O(n)	需要移动元素

结论：

ArrayList = 读多写少的场景最佳选择

在后端，90% 业务都是 "读多写少"。

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🟨 3. LinkedList：链表 List

如果你写过 LeetCode 链表题，你就懂 LinkedList。

⭐ 底层结构

双向链表：

prev ← [node] → next

插入/删除只需要：

1. 找到节点
2. 改指针

但无法随机访问。

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⭐ 性能对比

操作	ArrayList	LinkedList	为什么
get(i)	O(1)	O(n)	链表需要遍历
add(i,x)	O(n)	O(n)	ArrayList 移动元素，LinkedList 找节点
addFirst	O(n)	O(1)	LinkedList 不移动元素
removeFirst	O(n)	O(1)	同上

因此：

❗ LinkedList 的中间插入删除不是真正的 O(1)，因为必须先找到节点！

很多前端误解："链表插入 O(1) 啊"，那是指"找到节点之后"。

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🟦 4. List 遍历方式（对比 JS）

✔ JavaScript（简单）

arr.forEach(item => console.log(item));

✔ Java 有 4 种常见遍历方式

① 普通 for（可随机访问）

for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
    System.out.println(list.get(i));
}

② 增强 for

for (String s : list) {
    System.out.println(s);
}

③ Iterator（可安全删除元素）

Iterator<String> it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
    String s = it.next();
    if (s.equals("A")) {
        it.remove(); // 安全
    }
}

对照 JS：

arr = arr.filter(x => x !== "A");

④ Stream（最像 JS 函数式）

list.stream()
    .filter(x -> x.startsWith("A"))
    .forEach(System.out::println);

对应 JS：

arr.filter(x => x.startsWith("A")).forEach(console.log);

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🟥 5. List 的 7 个常见坑（前端最容易踩）

❗坑 1：不能 list[0]

JS：

arr[0]

Java：

list.get(0)

为什么不给支持？

因为 List 是接口，不保证一定是数组结构，比如 LinkedList。

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❗坑 2：删除整数值可能错用 remove(int)

List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(1);
list.add(2);
list.remove(1);

你以为删除 "1"，实际删除索引 1（值 2）...

正确写法：

list.remove(Integer.valueOf(1));

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❗坑 3：List.of() 是不可变的（Java 9+）

List<String> list = List.of("A", "B");
list.add("C"); // ❌ 运行时报错 UnsupportedOperationException

JS 的 Object.freeze() 类似。

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❗坑 4：Arrays.asList() 不是完全可变

List<String> list = Arrays.asList("A", "B");
list.add("C"); // ❌ 不支持添加/删除

因为它的底层是固定数组。

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❗坑 5：不要在增强 for 中删除元素

for(String s : list) {
    list.remove(s); // ❌ ConcurrentModificationException
}

要用 Iterator：

Iterator<String> it = list.iterator();
it.remove();

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❗坑 6：代码中频繁 new ArrayList() 会影响性能

后端开发中常见：

List<User> users = new ArrayList<>();
for (...) {
    users = new ArrayList<>(); // ❌ 无意义开销
}

要注意避免反复建立对象。

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❗坑 7：在高并发下 ArrayList 不是线程安全的

如果在多线程中使用：

List<String> unsafe = new ArrayList<>();

可能引发异常、数据错乱。

正确方式：

List<String> safe = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());

或使用：

CopyOnWriteArrayList<String> safeList = new CopyOnWriteArrayList<>();

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🟧 6. 后端实战场景示例

下面举几个开发中常见的 List 使用示例。

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场景 1：查询数据库返回 List

List<User> users = userDao.queryAllUsers();

JS 类比：

const users = await api.getUsers();

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场景 2：遍历用户并构造 DTO

Java：

List<UserDTO> dtos = new ArrayList<>();
for (User user : users) {
    dtos.add(new UserDTO(user.getId(), user.getName()));
}

JS：

const dtos = users.map(u => ({ id: u.id, name: u.name }));

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场景 3：去重（Java 要借助 Set）

List<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("A", "B", "A"));
List<String> result = new ArrayList<>(new HashSet<>(list));

JS：

const result = [...new Set(["A", "B", "A"])];

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场景 4：按条件过滤

Java：

List<User> adults = users.stream()
    .filter(u -> u.getAge() >= 18)
    .toList();

JS：

const adults = users.filter(u => u.age >= 18);

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🟫 7. ArrayList vs LinkedList：详细对比总结

类型	底层	优点	缺点	使用场景
ArrayList	动态数组	随机访问快，内存连续	插入/删除慢，扩容成本高	大部分业务使用
LinkedList	双向链表	插入删除快（找到节点后）	随机访问慢，内存分散	队列、头部操作频繁

后端实际经验：

• 95% 用 ArrayList
• LinkedList 很少用，因为场景不常见

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🎉 总结

对于从前端转后端的开发者：

✔ 把 ArrayList 当 JS 数组用足够了

✔ LinkedList 除非你确定需要，否则不要用

✔ List 操作与 JS 高度类比，功能更严格

✔ 泛型保证类型安全

✔ 遍历方式更多（for / for-each / Iterator / Stream）

✔ 注意一些常见坑（remove、不可变 List、线程安全等）