java 数据结构：Collection子接口：List接口

Posted 2020-12-12 秋华

1. 存储的数据特点：存储序的、可重复的数据。

2. 常用方法：(记住)
增：add(Object obj)
删：remove(int index) / remove(Object obj)
改：set(int index, Object ele)
查：get(int index)
插：add(int index, Object ele)
长度：size()
遍历：① Iterator迭代器方式
② 增强for循环
③ 普通的循环

3. 常用实现类：

|----Collection接口：单列集合，用来存储一个一个的对象
*  |----List接口：存储序的、可重复的数据。  -->“动态”数组,替换原的数组
*      |----ArrayList：作为List接口的主要实现类；线程不安全的，效率高；底层使用Object[] elementData存储
*      |----LinkedList：对于频繁的插入、删除操作，使用此类效率比ArrayList高；底层使用双向链表存储
*      |----Vector：作为List接口的古老实现类；线程安全的，效率低；底层使用Object[] elementData存储

4. 源码分析(难点)
4.1 ArrayList的源码分析：
*   2.1 jdk 7情况下
*      ArrayList list = new ArrayList();//底层创建了长度是10的Object[]数组elementData
*      list.add(123);//elementData[0] = new Integer(123);
*      ...
*      list.add(11);//如果此次的添加导致底层elementData数组容量不够，则扩容。
*      默认情况下，扩容为原来的容量的1.5倍，同时需要将原有数组中的数据复制到新的数组中。
*
*      结论：建议开发中使用带参的构造器：ArrayList list = new ArrayList(int capacity)
*
*   2.2 jdk 8中ArrayList的变化：
*      ArrayList list = new ArrayList();//底层Object[] elementData初始化为{}.并没创建长度为10的数组
*
*      list.add(123);//第一次调用add()时，底层才创建了长度10的数组，并将数据123添加到elementData[0]
*      ...
*      后续的添加和扩容操作与jdk 7 无异。
*   2.3 小结：jdk7中的ArrayList的对象的创建类似于单例的饿汉式，而jdk8中的ArrayList的对象
*            的创建类似于单例的懒汉式，延迟了数组的创建，节省内存。
*

4.2 LinkedList的源码分析：
*      LinkedList list = new LinkedList(); 内部声明了Node类型的first和last属性，默认值为null
*      list.add(123);//将123封装到Node中，创建了Node对象。
*
*      其中，Node定义为：体现了LinkedList的双向链表的说法
*      private static class Node<E> {
            E item;
            Node<E> next;
            Node<E> prev;

            Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {
            this.item = element;
            this.next = next;
            this.prev = prev;
            }
        }
4.3 Vector的源码分析：
jdk7和jdk8中通过Vector()构造器创建对象时，底层都创建了长度为10的数组。
在扩容方面，默认扩容为原来的数组长度的2倍。

5. 存储的元素的要求：
添加的对象，所在的类要重写equals()方法
[面试题]
* 面试题：ArrayList、LinkedList、Vector者的异同？
* 同：三个类都是实现了List接口，存储数据的特点相同：存储序的、可重复的数据
* 不同：见上（第3部分+第4部分）