java-单列集合List详解

一、List概述

​​​​​​​List 接口继承自 Collection 接口。这意味着所有 List 类型的对象都是 Collection 类型的对象，它们共享 Collection 接口中定义的所有方法。

List集合的特点：

1、有序：存和取得元素顺序一致

2、有索引：可以通过索引操作元素

3、可重复：存储的元素可以重复

二、List的方法

Collection接口的方法List都继承了，在此基础上List还增加了索引操作的方法

List独有的方法：

它的特有方法都与索引有关

1、增加元素

语法1：集合名称.add(元素)；

在集合的末尾添加元素

语法2：集合名称.add(索引，元素)；    特有方法

在指定索引添加元素，原索引及其之后的元素都会向后移动一位 而不是覆盖该索引处的元素

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class test1 {public static void main(String[] args) {// 1.创建集合List<String> l=new ArrayList<>();// 2.添加元素// 通用方法l.add("aaa");l.add("bbb");l.add("ccc");System.out.println(l);// [aaa, bbb, ccc]// 特有方法// 在指定索引处添加元素 原索引及其之后的元素都会向后移动一位 而不是覆盖该索引处的元素l.add(1,"在索引1处添加元素");System.out.println(l);// [aaa, 在索引1处添加元素, bbb, ccc]}
}

2、删除元素

语法1：集合名称.remove(元素)；

根据元素删除，如果存在则删除成功，返回值为true，如果不存在则删除失败，返回值为false

语法2：集合名称.remove(索引，元素)；    特有方法

在指定索引删除元素，返回值为删除的元素

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class test1 {public static void main(String[] args) {// 1.创建集合List<String> l=new ArrayList<>();// 2.添加元素// 通用方法l.add("aaa");l.add("bbb");l.add("ccc");System.out.println(l);// [aaa, bbb, ccc]// 特有方法// 在指定索引处添加元素 原索引及其之后的元素都会向后移动一位 而不是覆盖该索引处的元素l.add(1,"qqq");System.out.println(l);// [aaa, qqq, bbb, ccc]// 3.删除元素// 通用方法// 集合未存在java 删除失败 返回falseboolean r1=l.remove("java");System.out.println(r1);// falseSystem.out.println(l);// [aaa, qqq, bbb, ccc]// 集合存在qqq 删除成功 返回trueboolean r2=l.remove("qqq");System.out.println(r2);// trueSystem.out.println(l);// [aaa , bbb, ccc]// 特有方法// 在指定索引处删除元素String r3=l.remove(2);System.out.println(r3);// cccSystem.out.println(l);// [aaa , bbb]}
}

3、修改元素

语法：集合名称.set(索引，元素)；特有方法

修改指定索引的元素，返回值为修改前的元素

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class test1 {public static void main(String[] args) {// 1.创建集合List<String> l=new ArrayList<>();// 2.添加元素// 通用方法l.add("aaa");l.add("bbb");l.add("ccc");System.out.println(l);// [aaa, bbb, ccc]// 特有方法// 在指定索引处添加元素 原索引及其之后的元素都会向后移动一位 而不是覆盖该索引处的元素l.add(1,"qqq");System.out.println(l);// [aaa, qqq, bbb, ccc]// 3.修改元素// 修改指定索引的元素 返回修改前的元素String r1=l.set(1, "kkk");System.out.println(r1);// qqqSystem.out.println(l);// [aaa, kkk, bbb, ccc]}
}

4、获取元素

语法：集合名称.set(索引)；特有方法

返回值为该索引对应的元素

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class test1 {public static void main(String[] args) {// 1.创建集合List<String> l=new ArrayList<>();// 2.添加元素// 通用方法l.add("aaa");l.add("bbb");l.add("ccc");System.out.println(l);// [aaa, bbb, ccc]// 特有方法// 在指定索引处添加元素 原索引及其之后的元素都会向后移动一位 而不是覆盖该索引处的元素l.add(1,"qqq");System.out.println(l);// [aaa, qqq, bbb, ccc]// 3.获取元素// 返回值为该索引对应的元素String r1=l.get(1);System.out.println(r1);// qqq}
}

5、注意点

因为出现了方法的重载，在调用方法时，会优先调用形参类型与实参类型一致的方法

三、List的遍历方式

List的遍历方式不仅继承Collection接口的遍历方式，还有自己特有的根据索引遍历的方式，它的遍历方式共5种，包括迭代器遍历、增强for遍历、lamdba表达式遍历、普通for循环（特有 因为List集合存在索引）、列表迭代器遍历（特有），其中迭代器遍历、增强for遍历、lamdba表达式遍历是继承Collection接口的遍历方式，用法完全一致

详情可以参考以下文章：http://t.csdnimg.cn/zTdXHicon-default.png?t=N7T8http://t.csdnimg.cn/zTdXH

1、迭代器遍历

语法：

Iterator<集合元素类型>迭代器名称=集合名称.Iterator()；

while(迭代器对象名称.hasnext()){

        System.out.println(迭代器对象名称.next())；

}

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;public class 迭代器遍历 {public static void main(String[] args) {// 1.创建集合List<String> l=new ArrayList<>();// 2.添加元素l.add("aaa");l.add("bbb");l.add("ccc");// 3.遍历集合// 通过iterator方法创建迭代器对象Iterator<String> it=l.iterator();// hasNext()判断该位置是否存在元素 若存在则返回true 不存在则返回falsewhile (it.hasNext()){// next()是用来返回当前位置元素 并指向下一位置的元素String s=it.next();System.out.println(s);}// aaa// bbb// ccc}
}

2、列表迭代器遍历（特有）

列表迭代器遍历与迭代器遍历的方法很相似，不同的是列表迭代器遍历不仅可以在遍历的时候删除元素，还可以在遍历的时候添加元素

语法：（仅仅遍历）

ListIterator<集合元素类型>迭代器名称=集合名称.ListIterator()；

while(迭代器对象名称.hasnext()){

        System.out.println(迭代器对象名称.next())；

}

补充知识：

ListIterator与Iterator的关系： ListIterator接口则是一个专门为List设计的迭代器接口 它扩展了Iterator接口，并添加了一些针对List集合特有的方法

ListIterator与List的关系： ListIterator是专门为List设计的一个迭代器的接口 List含有获取ListIterator迭代器的方法 即listIterator()

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;public class 列表迭代器遍历 {public static void main(String[] args) {// 1.创建集合List<String> l=new ArrayList<>();// 2.添加元素l.add("aaa");l.add("bbb");l.add("ccc");// 3.列表迭代器遍历// 通过listIterator方法生成列表迭代器/*ListIterator与Iterator的关系：ListIterator接口则是一个专门为List设计的迭代器接口它扩展了Iterator接口，并添加了一些针对List集合特有的方法ListIterator与List的关系：ListIterator是专门为List设计的一个迭代器的接口List含有获取ListIterator迭代器的方法 即listIterator()*/ListIterator<String> it=l.listIterator();// hasNext()判断该位置是否存在元素 若存在则返回true 不存在则返回falsewhile (it.hasNext()){// next()是用来返回当前位置元素 并指向下一位置的元素String s=it.next();System.out.println(s);}//aaa//bbb//ccc}
}

语法：（遍历中增加元素）

it.add(元素)；

注意：ListIterator的add()方法的作用是在当前迭代器位置之前插入一个元素

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;public class 列表迭代器遍历 {public static void main(String[] args) {// 1.创建集合List<String> l=new ArrayList<>();// 2.添加元素l.add("aaa");l.add("bbb");l.add("ccc");// 3.列表迭代器遍历// 通过listIterator方法生成列表迭代器/*ListIterator与Iterator的关系：ListIterator接口则是一个专门为List设计的迭代器接口它扩展了Iterator接口，并添加了一些针对List集合特有的方法ListIterator与List的关系：ListIterator是专门为List设计的一个迭代器的接口List含有获取ListIterator迭代器的方法 即listIterator()*/ListIterator<String> it=l.listIterator();// hasNext()判断该位置是否存在元素 若存在则返回true 不存在则返回falsewhile (it.hasNext()){// next()是用来返回当前位置元素 并指向下一位置的元素String s=it.next();if(s.equals("bbb")){it.add("qqq");}System.out.println(s);}/*第一次遍历时指针指向aaa 调用it.next(); 将aaa赋值给s 并将指针指向下一位置bbb然后判断s是否为bbb 此时s不是bbb 因此it.add("qqq");没有执行  输出aaa第二次遍历时指针指向bbb 调用it.next(); 将bbb赋值给s 并输出bbb 并将指针指向下一位置ccc然后判断s是否为bbb 此时s是bbb 因此it.add("qqq");执行 并输出bbbListIterator的add()方法的作用是在当前迭代器位置之前插入一个元素。所以在ccc前添加qqq 将ccc赋值给s 此时s不是bbb 因此it.add("qqq");不执行 并将指针指向下一位置(没有元素) 循环结束整个过程qqq没有输出*///aaa//bbb//cccSystem.out.println(l);// [aaa, bbb, qqq, ccc]}
}
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;public class 列表迭代器遍历 {public static void main(String[] args) {// 1.创建集合List<String> l=new ArrayList<>();// 2.添加元素l.add("aaa");l.add("bbb");l.add("ccc");// 3.列表迭代器遍历// 通过listIterator方法生成列表迭代器/*ListIterator与Iterator的关系：ListIterator接口则是一个专门为List设计的迭代器接口它扩展了Iterator接口，并添加了一些针对List集合特有的方法ListIterator与List的关系：ListIterator是专门为List设计的一个迭代器的接口List含有获取ListIterator迭代器的方法 即listIterator()*/ListIterator<String> it=l.listIterator();// hasNext()判断该位置是否存在元素 若存在则返回true 不存在则返回falsewhile (it.hasNext()){// next()是用来返回当前位置元素 并指向下一位置的元素it.add("qqq");String s=it.next();/*ListIterator的add()方法的作用是在当前迭代器位置之前插入一个元素。第一次遍历时指针指向aaa 调用it.add("qqq"); 会在aaa前添加qqq然后调用it.next()输出aaa 并将指针指向下一位置bbb 因此qqq不会输出第二次遍历时指针指向bbb 调用it.add("qqq"); 会在bbb前添加qqq然后调用it.next()输出bbb 并将指针指向下一位置ccc 因此qqq不会输出第三次遍历时指针指向aaa 调用it.add("qqq"); 会在ccc前添加qqq然后调用it.next()输出aaa 并将指针指向下一位置(没有元素) 因此qqq不会输出循环结束*/System.out.println(s);}//aaa//bbb//cccSystem.out.println(l);// [qqq, aaa, qqq, bbb, qqq, ccc]}
}

3、增强for遍历

快速生成增强for遍历：集合名称.for+回车

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class 增强for遍历 {public static void main(String[] args) {// 1.创建集合List<String> l=new ArrayList<>();// 2.添加元素l.add("aaa");l.add("bbb");l.add("ccc");// 3.遍历集合// 增强for遍历// 快速生成增强for遍历：集合名称.for+回车// s是用来存储遍历的元素for (String s : l) {System.out.println(s);}// aaa// bbb// ccc}
}

4、lamdba表达式遍历

forEach方法的底层其实是一个循环遍历  依次得到集合中的每一个元素

并将每一个元素传递给accept方法(其中String s中,s就是传入的元素)

 accept方法就是将传入的元素输出

最后利用lamdba表达式进行简化

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.function.Consumer;public class lamaba表达式遍历 {public static void main(String[] args) {// 1.创建集合List<String> l=new ArrayList<>();// 2.添加元素l.add("aaa");l.add("bbb");l.add("ccc");// 3.lamdba表达式遍历// forEach方法的底层其实是一个循环遍历 依次得到集合中的每一个元素// 并将每一个元素传递给accept方法(其中String s,s就是传入的元素)// accept方法就是将传入的元素输出// 简化前：l.forEach(new Consumer<String>() {@Overridepublic void accept(String s) {System.out.println(s);}});// aaa// bbb// ccc// 简化后:l.forEach(s->System.out.println(s));// aaa// bbb// ccc}
}

5、普通for循环（特有 因为List集合存在索引）

语法：       

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

通过get和size方法结合，遍历集合的元素

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class 普通for遍历 {public static void main(String[] args) {// 1.创建集合List<String> l=new ArrayList<>();// 2.添加元素l.add("aaa");l.add("bbb");l.add("ccc");// 3.普通for遍历元素// 通过集合名称.size().fori快速生成for循环// l.size()获取集合的长度// l.get(i)获取索引为i的元素值for (int i = 0; i < l.size(); i++) {System.out.println(l.get(i));}//aaa//bbb//ccc}
}

6、五种遍历方式的对比

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