（三）List集合
1.List集合概述和特点
- 有序集合（也称为序列），用户可以精确控制列表中每个元素的插入位置。用户可以通过整数索引访问元素，并搜索列表中的元素
- 与Set集合不同，列表通常允许重复的元素
List集合特点
- 有序：存储和取出的元素顺序一致
- 可重复：存储的元素可以重复
代码演示：
public class ListDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建List集合对象
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("hello");
list.add("world");
list.add("java");
//获取迭代器（因为List集合继承自Collection集合，所以Collection集合有的方法，List集合也有）
Iterator<String> it = list.iterator();
//用迭代器的方式遍历List集合
while(it.hasNext()){
String s = it.next();
System.out.println(s);
}
}
}2.List集合特有方法
注：以上方法时List集合特有的方法，Collection集合没有这些方法，但是ArrayLIst集合有这些方法，因为ArrayList继承自List集合。
- List集合不仅可以通过迭代器的方式进行遍历集合，也可以用for循环的方式遍历
代码实现：
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class ListDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建List集合对象
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("hello");
list.add("world");
list.add("java");
//for循环遍历集合
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
String s = list.get(i);
System.out.println(s);
}
}
}3.案例（List集合存储学生对象并遍历）
创建学生类（省略，具体参考Collection案例）
创建测试类（ListDemo）：
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
public class ListDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建List对象
List<Student> list = new ArrayList<>();
//创建三个学生对象
Student s1 = new Student("学生1", 20);
Student s2 = new Student("学生2", 21);
Student s3 = new Student("学生3", 22);
//将学生对象放入List集合中存储
list.add(s1);
list.add(s2);
list.add(s3);
//遍历List集合(两种方式：for循环和迭代器)
//for循环遍历
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
Student s = list.get(i);
System.out.println(s.getName() + ", " + s.getAge());
}
//迭代器遍历
Iterator<Student> it = list.iterator();
while(it.hasNext()){
Student s = it.next();
System.out.println(s.getName()+", "+s.getAge());
}
}
}4.并发修改异常
- ConcurrentModificationException
产生原因
- 迭代器遍历的过程中，通过集合对象修改了集合中元素的长度，造成了迭代器获取元素中判断预期修改值和实际修改值不一致
解决方案
- 用for循环遍历，然后用集合对象做对应的操作即可
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("hello");
list.add("java");
list.add("world");
/*
//迭代器
Iterator<String> it = list.iterator();
while(it.hasNext()){
String s = it.next();
if(s.equals("java")){
list.add("javaee");//ConcurrentModificationException（并发修改异常）
}
}
*/
//用for循环解决并发修改异常
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
String s = list.get(i);
if(s.equals("java")){
list.add("javaee");
}
}
System.out.println(list);//[hello, java, world, javaee]
}
}
/*add方法源码
public boolean add(E e) {
modCount++; 实际修改集合的次数 与 预期修改集合的次数不符（exceptedModeCount）
add(e, elementData, size);
return true;
}
*/
//使用get方法内部就不会有上述两个变量（modCount和exceptedModeCount）的比较5.ListIterator列表迭代器
- 通过List集合的listlterator()方法得到，所以说它是List集合特有的迭代器
- 用于允许程序员沿任一方向遍历列表的列表迭代器，在迭代期间修改列表，并获取列表中迭代器的当前位置
ListIterator中的常用方法
- E next()：返回迭代中的下一个元素
- boolean hasNext()：如果迭代具有更多元素，则返回true
- E previous()：返回列表中的上一个元素
- boolean hasPrevious()：如果此列表迭代器在相反方向遍历列表时具有更多元素，则返回true
- void add(E e)：将指定的元素插入列表
代码演示：
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;
public class ListIteratorDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建List集合
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("hello");
list.add("java");
list.add("world");
//创建List迭代器
ListIterator<String> lit = list.listIterator();
while(lit.hasNext()){
String s = lit.next();
if(s.equals("java")){
lit.add("javaee");//此时不会出现并发修改异常，因为底层代码将实际修改集合的次数赋值给了预期修改集合的次数（exceptedModeCount = modCount）
}
}
}
}6.增强for循环
- 实现Iterator接口的类允许其对象成为增强型for语句的目标
- 它是JDK5之后出现的，其内部原理是一个Iterator迭代器
增强for格式：
- 格式：
for(元素数据类型 变量名：数组或者Collection集合){
//在此处使用变量即可，该变量就是元素
}
范例：
int[] arr = {1,2,3,4,5}; for(int i : arr) { System.out.println(i) }
7.案例（List集合存储学生对象用三种方式遍历）
创建学生对象（省略，具体参考前面）：
创建测试类：
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;
public class forDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建List集合对象
List<Student> list = new ArrayList<>();
//创建三个学生对象
Student s1 = new Student("学生1", 20);
Student s2 = new Student("学生2", 21);
Student s3 = new Student("学生3", 22);
//将学生对象存入集合中
list.add(s1);
list.add(s2);
list.add(s3);
//普通for循环遍历List集合
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
Student s = list.get(i);
System.out.println(s.getName() + ", " + s.getAge());
}
//list迭代器遍历List集合
ListIterator<Student> lit = list.listIterator();
while (lit.hasNext()) {
Student s = lit.next();
System.out.println(s.getName() + ", " + s.getAge());
}
//增强for循环遍历
for(Student i : list){
System.out.println(i.getName()+", "+i.getAge());
}
}
}8.List 集合子类特点
List 集合常用子类：ArrayList，LinkedList
- ArrayList：底层数据结构是数组，查询快，增删慢
- LinkedList：底层数据结构式链表。查询慢，增删快
9.案例（分别使用ArrayList和LinkedList完成存储字符串并遍历）
代码实现：
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.ListIterator;
public class ArrayListDemo {
public static void main(String[] args) {
//1.ArrayList集合遍历
ArrayList<String> array = new ArrayList<>();
array.add("hello");
array.add("world");
array.add("java");
//普通for循环遍历
for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
String s = array.get(i);
System.out.println(s);
}
//迭代器遍历
ListIterator<String> lit = array.listIterator();
while (lit.hasNext()) {
String s2 = lit.next();
System.out.println(s2);
}
//增强for循环遍历
for (String s3 : array) {
System.out.println(s3);
}
//2.LinkedList集合遍历
LinkedList<String> link = new LinkedList<>();
link.add("hello");
link.add("world");
link.add("java");
//普通for循环
for (int i = 0; i < link.size(); i++) {
String s = link.get(i);
System.out.println(s);
}
//迭代器
ListIterator<String> lit2 = link.listIterator();
while (lit2.hasNext()) {
String s2 = lit2.next();
System.out.println(s2);
}
//增强for循环遍历
for (String s3 : link) {
System.out.println(s3);
}
}
}10.LinkedList集合的特有功能
