Java學習筆記一List集合

List集合代表一個元素有序、可重複的集合，集合中每個元素都有其對應的順序索引。List集合允許使用重複元素，可以通過索引來通路指定位置的集合元素。List判斷兩個對象相等隻要通過equals方法比較傳回true即可。

List接口

Java 8改進了List接口和ListIterator接口：List作為Collection接口的子接口，當然可以使用Collection接口裡額全部方法。而且由于List是有序集合，是以List集合裡增加了一些根據索引來操作集合元素的方法，還為List接口添加了如下兩個預設方法：

​​

​void replaceAll(UnaryOperator operator)​

​​：根據operator指定的計算規則重新設定List集合的所有元素。​

​void sort(Comparator c)​

​:根據Comparator參數對List集合的元素排序。sort方法需要一個Comparator對象來控制元素排序，程式可使用Lambda表達式來作為參數；而replaceAll方法需要一個UnaryOperator來替換所有集合元素，UnaryOperator也是一個函數式接口，是以程式也可使用Lambda表達式作為參數。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class ListTest {
    public static void main(String[] args) {
        List books = new ArrayList();
        // 向books集合中添加三個元素
        books.add(new String("輕量級Java EE企業應用實戰"));
        books.add(new String("瘋狂Java講義"));
        books.add(new String("瘋狂Andriod講義"));
        System.out.println(books);
        // 将新字元串對象插入在第二個位置
        books.add(1, new String("瘋狂Ajax講義"));
        for(int i = 0; i < books.size(); i++){
            System.out.println(books.get(i));
        }
        // 删除第三個元素
        books.remove(2);
        System.out.println(books);
        // 判斷指定元素在List集合中的位置：輸出1，表明位于第二位
        System.out.println(books.indexOf(new String("瘋狂Ajax講義")));
        // 将第二個元素替換成新的字元串對象
        books.set(1, new String("瘋狂Java講義"));
        System.out.println(books);
        // 将books集合的第二個元素（包括）到第三個元素（不包括）截取成子集合
        System.out.println(books.subList(1, 2));
    }
}      

List book1 = new ArrayList();
// 向book1集合中添加4個元素
book1.add(new String("輕量級Java EE企業應用實戰"));
book1.add(new String("瘋狂Java講義"));
book1.add(new String("瘋狂Andriod講義"));
book1.add(new String("瘋狂iOS講義"));
// 使用目标類型為Comparator的Lambda表達式對List集合排序
book1.sort((o1,o2)->(((String)o1).length()-((String)o2).length()));
System.out.println(book1);
// 使用目标類型為UnaryOperator的Lambda表達式來替換集合中所有元素
// 該Lambda表達式控制使用每個字元串的長度作為新的集合元素
book1.replaceAll(ele->((String)ele).length());
System.out.println(book1);      

程式試圖删除一個A對象，List将會調用該A對象的equals方法依次與集合元素進行比較，如果該equals方法以某個集合元素作為參數時傳回true，List将會删除該元素-A類重寫了equals方法，該方法總是傳回true。所有每次從List集合中删除A對象時，總是删除List集合中的第一個元素。

class A
{
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        return true;
    }
}
public class ListTest {
    public static void main(String[] args) {
        List bookA = new ArrayList();
        bookA.add(new String("輕量級Java EE企業應用實戰"));
        bookA.add(new String("瘋狂Java講義"));
        bookA.add(new String("瘋狂Andriod講義"));
        System.out.println(bookA);
        //删除集合中的A對象，将導緻第一個元素被删除
        bookA.remove(new A());
        System.out.println(bookA);
        //删除集合中的A對象，再次删除集合中的第一個元素
        bookA.remove(new A());
        System.out.println(bookA);
    }

}      

ListIterator

與Set隻提供了一個iterator()方法不同，LIst還額外提供了一個listIterator方法，該方法傳回一個ListIterator對象，ListIterator接口繼承自Iterator接口，提供了專門操作List方法。ListIterator接口在Iterator接口基礎上增加了如下方法：boolean has Previous()傳回該疊代器關聯的集合是否還有上一個元素，Object previous()傳回該疊代器的上一個元素，void add(Object o)在指定位置插入一個元素。ListIterator增加了向前疊代的功能（Iterator隻能向後疊代），而且ListIterator還可以通過add()方法向List集合中添加元素（Iterator隻能删除元素）。

String[] book = {"輕量級Java EE企業應用實戰", "瘋狂Java講義", "瘋狂Andriod講義", "瘋狂iOS講義"};
List bookList = new ArrayList();
for(int i = 0; i < book.length; i++)
    bookList.add(book[i]);
ListIterator lit = bookList.listIterator();
while(lit.hasNext())
    System.out.println(lit.next());
System.out.println("===反向疊代===");
while(lit.hasPrevious())
    System.out.println(lit.previous());      

ArrayList和Vector實作類

ArrayList和Vector類都是基于數組實作的List類，是以ArrayList和Vector封裝了一個動态的允許再配置設定的Object[]數組。ArrayList和Vector對象使用initialCapacity參數來設定該數組的長度，當向ArrayList和Vector中添加元素超出了該數組的長度時，它們的initialCapacity會自動增加。如果向ArrayList和Vector集合中添加大量元素時，可使用ensureCapacity(int minCapacity)方法一次性地增加initialCapacity。這樣可以減少重配置設定的次數，提供性能。如果開始就知道ArrayList和Vector集合要儲存多少個元素，則可再建立它們時就指定initialCapacity大小。如果建立空的ArrayList或Vector集合時不指定initialCapacity參數，則Object[]數組的長度預設為10。ArrayList和Vector提供了如下兩個方法重新配置設定Object[]數組：void ensureCapacity(int minCapacity()将ArrayList和Vector集合的Object[]數組長度增加大于或等于minCapacity值，void trimToSize()調整ArrayList和Vector集合的Object[]數組長度為目前元素的個數。調用該方法可減少ArrayList和Vector集合對象占用的存儲空間。

Vector是一個古老的集合（從JDK 1.0就有了），那時候還沒有提供集合架構，是以Vector裡提供了一些方法名很長的方法，例如addElement(Object obj)，實際上這個方法與add(Object obj)沒有任何差別。從JDK 1.2以後，Java提供了系統的集合架構，就将Vector改為實作List接口，作為List的實作之一，進而導緻Vector裡有一些功能重複的方法。Vector的系列方法中方法名更短的方法屬于後來新增的方法，方法名更長的方法則是Vector原有的方法。而ArrayList開始就作為List的主要實作類，是以沒有那些方法名很長的方法。ArrayList是線程不安全的，必須手動保證該集合的同步性；但Vector集合是線程安全的，無序保證同步性。

Vector還提供了一個Stack子類，用于模拟棧，提供可如下方法peek、pop、push。由于Stack繼承了Vector，是以也是古老的Java集合類，它同樣是線程安全的、性能較差的。

固定長度的List

public class FixedSizeList
{
  public static void main(String[] args)
  {
    List fixedList = Arrays.asList("瘋狂Java講義", "輕量級Java EE企業應用實戰");
    // 擷取實作類，輸出Arrays$ArrayList
    System.out.println(fixedList.getClass());
    // 使用方法引用周遊集合元素
    fixedlist.forEach(System.out::println);
    // 試圖增加、删除元素都會引發UnsupportedOperationException異常
    fixedList.add("瘋狂Andriod講義");
    fixedList.add("瘋狂Java講義");
  }
}