JAVA基础——集合框架（二）List集合（Vector集合，ArrayList集合，LinkedList集合）各集合方法介绍，去除重复元素，栈堆模拟，foreach语句，数组转集合及集合转数组
本文共 11978 字，大约阅读时间需要 39 分钟。
一、 List集合特有的功能概述
因为List集合继承与Collection，所有有些方法类似。详细介绍一些List特有的功能。List也是一个接口。故不能新建对象，所以我们调用子类ArrayList
- void add(int index,E element) 在指定位置添加元素
List list =new ArrayList(); list.add("a"); //从0开始 list.add("b"); list.add("c"); list.add("d"); list.add(1,"e"); list.add(10,"f");//java.lang.IndexOutOfBoundsException,//当存储时使用不存在的索引会存在数组越界。当然index可以小于等于size。 System.out.println(list); 效果如下：
——————————————————————————————————————— - E remove(int index) 在指定位置删除元素
List list =new ArrayList(); list.add("a"); list.add("b"); list.add("c"); list.add("d"); //记录被删除的元素 Object obj =list.remove(1); System.out.println(obj); System.out.println(list); 效果如下：
tips：remove方法传入的参数是索引，函数返回的是Object对象。 弊端：当我们传入的是数字的时候，他会把数字当成索引。 List list = new ArrayList(); list.add(111); list.add(222); list.add(333); list.remove(111); //删除的时候不会自动装箱,把111当作索引 System.out.println(list);
效果如下：
——————————————————————————————————————— - E get(int index) 传入的参数是索引，我们可以通过索引获取单个元素。所以我们可以通过for循环来遍历List集合，这是List集合特有的遍历方式
List list =new ArrayList(); list.add("a"); list.add("b"); list.add("c"); list.add("d"); //Object object1 =list.get(0); //System.out.println(object1); for (int i = 0; i < list.size(); i++) { System.out.print(list.get(i)); } 效果如下：
——————————————————————————————————————— - E set(int index,E element) 修改值，把指定位置的元素修改掉
List list =new ArrayList(); list.add("a"); list.add("b"); list.add("c"); list.add("d"); list.set(1, "z"); System.out.println(list); 效果如下：
二、 List集合存储对象并遍历
在不传入泛型的情况下（需要进行向下转型，后面会引入泛型）：
List list =new ArrayList(); list.add(new Student("张三",12));//Object obj =new Student("张三",12); list.add(new Student("李四",13)); list.add(new Student("王二",14)); list.add(new Student("赵六",15)); for (int i = 0; i < list.size(); i++) { //单纯的遍历 System.out.println(list.get(i)); //通过索引获取每一个元素 Student s = (Student) list.get(i); System.out.println(s.getName()+" "+s.getAge()); } 效果如下:
三、 集合框架(并发修改异常产生的原因及解决方案)
需求：我有一个集合，请问，我想判断里面有没有"world"这个元素，如果有，我就添加一个"javaee"元素，请写代码实现。
List list =new ArrayList(); list.add("a"); list.add("b"); list.add("world"); list.add("c"); list.add("d"); list.add("e"); Iterator it =list.iterator(); while (it.hasNext()) { //进行强转的原因是因为list添加进去的元素被提升为Object类型 String str = (String) it.next(); if ("world".equals(str)) { list.add("javaee"); } System.out.println(list); } 效果如下：
此为并发修改异常当放大检测到对象的并发修改，但不允许这种修改时，抛出异常。也就是说，集合在添加的时候并没有告诉迭代器，将要添加数据，而是迭代器自主突然想要添加数据。遍历的同时也在增加元素。并发修改，进行了报错异常。 ——————————————————————————————————————— 解决方案： 迭代器迭代元素，使用专门的迭代器添加元素（ListIterator()） List list =new ArrayList(); list.add("a"); list.add("b"); list.add("world"); list.add("c"); list.add("d"); list.add("e"); ListIterator lit =list.listIterator(); //List集合特有 while (lit.hasNext()) { String str = (String)lit.next(); if ("world".equals(str)) { lit.add("javaee"); } } System.out.println(list); } 效果如下：
四、 ListIterator介绍（了解即可）
- boolean hasNext()是否有下一个
- boolean hasPrevious()是否有前一个
- Object next()返回下一个元素
- Object previous();返回上一个元素
List list = new ArrayList(); list.add("a"); //Object obj = new String(); list.add("b"); list.add("world"); list.add("c"); list.add("d"); list.add("e"); ListIterator lit = list.listIterator(); //获取迭代器 while(lit.hasNext()) { System.out.println(lit.next()); //获取元素并将指针向后移动 } System.out.println("-----------------"); while(lit.hasPrevious()) { System.out.println(lit.previous()); //获取元素并将指针向前移动 } 如果我们注释hasNext()方法，那么hasPrevious()，什么也遍历不出。因为我们只有先执行hasNext()方法之后，指针才会往后移动。随后hasPrevious()才会调出结果。
五、Vector—— List下的Vector
Vector类特有功能
- public void addElement(E obj)
- public E elementAt(int index)
- public Enumeration elements() //枚举
Vector v = new Vector(); v.addElement("a"); v.addElement("b"); v.addElement("c"); v.addElement("d"); Enumeration en = v.elements(); //获取枚举 while(en.hasMoreElements()) { //判断集合中是否有元素 System.out.println(en.nextElement()); //获取集合中的元素 } } 
六、 ArrayList——去除ArrayList中重复字符串元素方式
- 分析：
- 1.创建新集合
- 2.根据传入的集合（老集合获取迭代器）
- 3.遍历老集合
- 4.通过新集合判断是否包含老集合的元素，如果包含就不添加，如果不包含就添加
public class Demo1_ArrayList { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub ArrayList list =new ArrayList(); list.add("a"); list.add("a"); list.add("b"); list.add("b"); list.add("c"); list.add("c"); ArrayList newList=getSingle(list); System.out.println(newList); } public static ArrayList getSingle(ArrayList list) { ArrayList newList =new ArrayList(); //1.创建新集合 Iterator it =list.iterator(); //2.根据传入的集合（老集合）获取迭代器 while (it.hasNext()) { //3.遍历老集合 Object obj =it.next(); //记录住每一个元素 if (!newList.contains(obj)) { newList.add(obj); } } return newList; }} 效果如下：
七、ArrayList—— 去除ArrayList中重复自定义对象元素(重点)
案例：
第一步：新建Bean集合public class Person { private String name; private int age; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } public Person(String name, int age) { super(); this.name = name; this.age = age; } @Override public String toString() { return "Person [name=" + name + ", age=" + age + "]"; } //注意该处重写了equals方法 @Override public boolean equals(Object obj) { Person p =(Person)obj; return this.name.equals(p.name) &&this.age == p.age; } } public class Demo2_ArrayList { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub ArrayList list =new ArrayList(); //创建集合对象 list.add(new Person("张三",12)); list.add(new Person("张三",12)); list.add(new Person("李四",13)); list.add(new Person("李四",13)); list.add(new Person("李四",13)); list.add(new Person("李四",13)); ArrayList newList =getSingle(list); //调用方法去除重复 System.out.println(newList); } public static ArrayList getSingle(ArrayList list) { ArrayList newList =new ArrayList(); //创建新集合 Iterator it =list.iterator(); //根据传入的集合（老集合）获取迭代器 while (it.hasNext()) { //遍历老集合 Object object =it.next(); //记录住每一个元素 if (!newList.contains(object)) { //如果新集合中不包含老集合中的元素 newList.add(object) ; //将该元素添加 } } return newList; }} 效果如下：
tips：注意该处
重写了父类的equals。因为父类中的方法的contains方法，里面进行判断用的是equals()方法，我们需要进行修改。当然如果我们调用remove()方法，依旧依赖于equals()方法，进行包含判断。
八、 LinkedList——LinkedList的特有功能
- public void addFirst(E e)及addLast(E e) addFirst()是在数组的头部添加，addLast()是在数组的尾部添加。
LinkedList list =new LinkedList(); list.addFirst("a"); list.addFirst("b"); list.addFirst("c"); list.addFirst("d"); list.addLast("e"); System.out.println(list); 效果如下：
——————————————————————————————————————— - public E getFirst()及getLast() getFirst()获得第一个元素，getLast()获得最后一个元素
LinkedList list =new LinkedList(); list.addFirst("a"); list.addFirst("b"); list.addFirst("c"); list.addFirst("d"); list.addLast("e"); System.out.println(list); System.out.print("第一个是"); System.out.println(list.getFirst()); System.out.print("最后一个是"); System.out.println(list.getLast()); 效果如下:
——————————————————————————————————————— - public E removeFirst()及public E removeLast() removeFirst()删除第一个元素，removeLast删除最后一个元素
LinkedList list =new LinkedList(); list.addFirst("a"); list.addFirst("b"); list.addFirst("c"); list.addFirst("d"); list.addLast("e"); System.out.print("删除第一个元素"); System.out.println(list.removeFirst()); System.out.print("删除第一个元素"); System.out.println(list.removeLast()); System.out.println(list); 效果如下：
——————————————————————————————————————— - public E get(int index); 参数传入的是索引，可以通过索引找出数
LinkedList list =new LinkedList(); list.addFirst("a"); list.addFirst("b"); list.addFirst("c"); list.addFirst("d"); list.addLast("e"); System.out.println(list.get(1)); 效果如下：
——————————————————————————————————————— 九、 用LinkedList模拟栈数据结构的集合并测试（重点）
分析我们使用LinkedList中的addLast()方法模拟进栈，removeLast()模拟出栈。因为我们是模拟栈，所以最好使用一个类，把LinkedList封装到类中，类的名字为栈。
public class Stack { private LinkedList list =new LinkedList(); //模拟进栈方法 public void in(Object obj) { list.addLast(obj); } //模拟出栈 public Object out() { return list.removeLast(); } //模拟栈结构是否为空 public boolean isEmpty() { return list.isEmpty(); }} 调用调试：
Stack stack = new Stack(); stack.in("a"); stack.in("b"); stack.in("c"); stack.in("d"); while (!stack.isEmpty()) { System.out.println(stack.out()); } 在此基础上我们会可以模拟队列，队列是先进先出，只要修改removeLast()改为removeFirst()
十、 List三个子类的特点
ArrayList:
底层数据结构是数组，查询快，增删慢。 线程不安全，效率高。 Vector: 底层数据结构是数组，查询快，增删慢。 线程安全，效率低。 Vector相对ArrayList查询慢(线程安全的) Vector相对LinkedList增删慢(数组结构) LinkedList: 底层数据结构是链表，查询慢，增删快。 线程不安全，效率高。 Vector和ArrayList的区别 Vector是线程安全的,效率低 ArrayList是线程不安全的,效率高 共同点:都是数组实现的 ArrayList和LinkedList的区别 ArrayList底层是数组结果,查询和修改快 LinkedList底层是链表结构的,增和删比较快,查询和修改比较慢 共同点:都是线程不安全的 List有三个儿子，我们到底使用谁呢? 查询多用ArrayList 增删多用LinkedList 如果都多ArrayList Vector面试的时候用，其已经被ArrayList代替。线程安全一般用vector但是后面会使用工具类，把线程不安全的数组改成线程安全的。所以Vector用的比较少。十一、 增强for（For-Each）的概述和使用
增强for概述
简化数组和Collection集合的遍历 格式：for(元素数据类型 变量 : 数组或者Collection集合) { 使用变量即可，该变量就是元素 } 当我们遍历数组和集合
int arr[] = { 11,22,33,44,55,66}; List list =new ArrayList (); list.add("a"); list.add("b"); list.add("c"); list.add("d"); for (String string : list) { System.out.print(string); } System.out.println(); for (int i : arr) { System.out.print(i); } 当我们遍历对象的时候
Listlist =new ArrayList (); list.add(new Person("张三 ", 12)); list.add(new Person("李四 ", 13)); list.add(new Person("王五 ", 14)); for (Person person : list) { System.out.println(person); }
增强for循环底层依赖的是迭代器（Iterator）
十二、 三种迭代的能否删除
普通for循环
Listlist =new ArrayList (); list.add("a"); list.add("b"); list.add("b"); list.add("c"); list.add("b"); list.add("d"); //1.普通for循环删除 for (int i = 0; i < list.size(); i++) { if ("b".equals(list.get(i))) { list.remove(i--); //通过索引删除元素，应该改为remove(i--)使元素往后移动一位 } } System.out.println(list);
效果如下：
——————————————————————————————————————— 迭代器删除 //方法一： Iteratoriterator =list.iterator(); while (iterator.hasNext()) { if ("b".equals(iterator.next())) { //list.remove("b");//不能用集合的删除方法，因为迭代过程中如果集合修改会出现并发修改异常 iterator.remove(); } } //方法二： for (Iterator iterator2 =list.iterator();iterator2.hasNext(); ) { if ("b".equals(iterator.next())) { //list.remove("b"); //不能用集合的删除方法，因为迭代过程中如果集合修改会出现并发修改异常 iterator.remove(); } } System.out.println(list);
tips：以上为两种不同的写法，并非不同的方法。
——————————————————————————————————————— 增强for循环 该方法不能删除 只能遍历；十三、 数组转集合以及集合转数组
数组转集合方法：Arrays工具类的asList()方法的使用
该方法用于将数组转换为集合，但是不能进行集合的增加和删除元素操作，但是可以运行一些迭代器进行遍历挑选。String [] arr= { "a","b","c"}; List list = Arrays.asList(arr); list.add("d"); //该处不能添加 System.out.println(list); //报错
——————————————————————————————————————— 当我们存储一些int类型的基本类型数据的时候，将整个数组当成一个对象存储在集合中 注意该泛型应该是一个int型的数组int [] arr= { 11,22,33,44,55}; List list =Arrays.asList(arr); // System.out.println(list); 效果如下：
处理方法： Integer[ ] arr= { 11,22,33,44,55};//数组必须是引用基本类型 List list =Arrays.asList(arr); System.out.println(list); 集合转数组方法：
Collection中toArray(T[] a)泛型版的集合转数组ArrayListlist =new ArrayList (); list.add("a"); list.add("b"); list.add("c"); list.add("d"); String[] arr=list.toArray(new String[0]);//后面数组的0，当集合转换为数组时//数组的长度如果是小于等于集合的size()时，转换后的数组长度等于集合size()//如果数组长度大于集合长度，那么会输出null for (String string : arr) { System.out.println(string); }
效果如下：
———————————————————————————————————————
十四、 集合嵌套之ArrayList嵌套ArrayList
学科为大集合，学科又分为若干个班级
ArrayList> list =new ArrayList >(); ArrayList list1 = new ArrayList (); list1.add(new Person("小明",12)); list1.add(new Person("小红",13)); ArrayList list2 = new ArrayList (); list2.add(new Person("张三",14)); list2.add(new Person("李四",15)); list.add(list1); list.add(list2); //遍历学科集合 for (ArrayList A : list) { for (Person person : A) { System.out.println(person); } }
效果如下：
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