Java 集合 -- List
Java Collection 简介
Java标准库自带的java.util包提供了集合类：Collection，它是除Map外所有其他集合类的根接口。
Java的java.util包主要提供了以下三种类型的集合：
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List：一种有序列表的集合，例如，按索引排列的Student的List；
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Set：一种保证没有重复元素的集合，例如，所有无重复名称的Student的Set；
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Map：一种通过键值（key-value）查找的映射表集合，例如，根据Student的name查找对应Student的Map。
Java Collection 接口的继承关系如下图：
Java集合的设计有几个特点：
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一是实现了接口和实现类相分离，例如，有序表的接口是List，具体的实现类有ArrayList，LinkedList等，
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二是支持泛型，我们可以限制在一个集合中只能放入同一种数据类型的元素，例如：
List<String> list = new ArrayList<>(); // 只能放入String类型
最后，Java访问集合总是通过统一的方式——迭代器（Iterator）来实现，它最明显的好处在于无需知道集合内部元素是按什么方式存储的。
部分遗留的集合类（不建议使用）：
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Hashtable：一种线程安全的Map实现；
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Vector：一种线程安全的List实现；
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Stack：基于Vector实现的LIFO的栈。
还有一小部分接口是遗留接口，也不应该继续使用：
- Enumeration
：已被Iterator 取代。
使用 List
在集合类中，List是最基础的一种集合：它是一种有序列表。List的索引和数组一样，从0开始。
List 的实现类 ArrayList
在实际应用中，需要增删元素的有序列表，我们使用最多的是ArrayList。实际上，ArrayList在内部使用了数组来存储所有元素。
ArrayList把添加和删除的操作封装起来，让我们操作List类似于操作数组，却不用关心内部元素如何移动。
List 的实现类 LinkedLsit
LinkedList通过“链表”也实现了List接口。在LinkedList中，它的内部每个元素都指向下一个元素.
比较一下ArrayList和LinkedList：
通常情况下，我们总是优先使用ArrayList。
List 的特点
List接口允许我们添加重复的元素，即List内部的元素可以重复：
public class ListMain {
public static void main(String[] args){
// 实例化一个 ArrayList 列表，命名为 list
// 其中只能存放String 类型元素
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("apple"); // 使用 add（）方法添加元素
list.add("pear");
list.add("apple");// 允许重复添加元素
System.out.println(list.size()); // 使用size（）方法获取列表长度
System.out.println(list);
}
}
List 允许添加 null：
public class ListMain {
public static void main(String[] args){
// 实例化一个 ArrayList 列表，命名为 list
// 其中只能存放String 类型元素
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("apple"); // 使用 add（）方法添加元素
list.add(null);
list.add("apple");// 允许重复添加元素
String second = list.get(1); // 获取列表元素，下标从0开始
System.out.println(second);
System.out.println(list);
}
}
创建 List
除了使用ArrayList和LinkedList，我们还可以通过List接口提供的of()方法，根据给定元素快速创建List：
List<Integer> list = List.of(1, 2, 5);
但是List.of()方法不接受null值，如果传入null，会抛出NullPointerException异常。
注意：只有JDK9及以上，才支持 of()方法快速创建List，JDK8不支持。
遍历 List
可以用for循环根据索引配合get()方法遍历：
public class ListMain {
public static void main(String[] args){
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("apple");
list.add("null");
list.add("apple");
for (int i=0; i<list.size(); i++){
String s = list.get(i);
System.out.println(s);
}
}
}
因为get(int)方法只有ArrayList的实现是高效的，换成LinkedList后，索引越大，访问速度越慢。
所以要始终坚持使用迭代器Iterator来访问List。
Iterator本身也是一个对象，但它是由List的实例调用iterator()方法的时候创建的。
Iterator<String> it = list.iterator()
Iterator对象知道如何遍历一个List，并且不同的List类型，返回的Iterator对象实现也是不同的，但总是具有最高的访问效率。
Iterator对象有两个方法：
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boolean hasNext()判断是否有下一个元素，
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next()返回下一个元素。
因此，使用Iterator遍历List代码如下：
public class ListMain {
public static void main(String[] args){
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("apple");
list.add("null");
list.add("apple");
Iterator<String> iterator = list.iterator();
for (;iterator.hasNext();){
String s = iterator.next();
System.out.println(s);
}
}
}
记住，通过Iterator遍历List永远是最高效的方式。
并且，由于Iterator遍历是如此常用，所以，Java的增强for循环本身就可以帮我们使用Iterator遍历。
把上面的代码再改写如下：
public class ListMain {
public static void main(String[] args){
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("apple");
list.add("null");
list.add("apple");
// Iterator<String> iterator = list.iterator();
for (String s:list){ // 增强for循环
// String s = iterator.next();
System.out.println(s);
}
}
}
上述代码就是我们编写遍历List的常见代码。
实际上，只要实现了Iterable接口的集合类都可以直接用增强for循环来遍历.
Java编译器本身并不知道如何遍历集合对象，但它会自动把增强for循环变成Iterator的调用，原因就在于Iterable接口定义了一个Iterator
List 与 Array 的转换
array 表示数组。
把List变为Array有三种方法，
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第一种是调用toArray()方法直接返回一个Object[]数组
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第二种方式是给toArray(T[])传入一个类型相同的Array，List内部自动把元素复制到传入的Array中
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最后一种更简洁的写法是通过List接口定义的T[] toArray(IntFunction<T[]> generator)方法
每天学习一点点，每天进步一点点。
