Java 基础 34 List集合

1.1 List集合的特点

  • List:有序的 collection（也称为序列）。

    • 此接口的用户可以对列表中每个元素的插入位置进行精确地控制。
    • 用户可以根据元素的整数索引（在列表中的位置）访问元素，并搜索列表中的元素。
    • 与 set 不同，列表通常允许重复的元素。

  • List集合的特点：

    • 有序(存储和取出元素的顺序一致)
    • 存储的元素可以重复

1.1.1 案例代码


package com.itheima_01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

/*
 * List:有序的 collection（也称为序列）。
 * 此接口的用户可以对列表中每个元素的插入位置进行精确地控制。
 * 用户可以根据元素的整数索引（在列表中的位置）访问元素，并搜索列表中的元素。
 * 与 set 不同，列表通常允许重复的元素。
 * 
 * List集合的特点：
 *      A:有序(存储和取出元素的顺序一致)
 *      B:存储的元素可以重复
 */
public class ListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        
        //存储元素
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("java");
        list.add("world");
        
        //遍历集合
        Iterator<String> it = list.iterator();
        while(it.hasNext()){
            String s = it.next();
            System.out.println(s);
        }
    }
}

1.2 List集合的特有成员方法

  • void add(int index,E element):在指定位置添加元素
    • E remove(int index):删除指定位置的元素
    • E get(int index):获取指定位置的元素
    • E set(int index,E element):修改指定位置的元素

1.2.1案例代码

package com.itheima_01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/*
 * void add(int index,E element):在指定位置添加元素
 * E remove(int index):删除指定位置的元素
 * E get(int index):获取指定位置的元素
 * E set(int index,E element):修改指定位置的元素
 */
public class ListDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        
        //使用继承Collection的添加功能
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("java");
        
        //void add(int index,E element):在指定位置添加元素
        //list.add(1, "javaee");
        //IndexOutOfBoundsException
        //list.add(11,"javase");
        
        //E remove(int index):删除指定位置的元素,返回被删除的元素
        //System.out.println("remove:"+list.remove(1));
        //System.out.println("remove:"+list.remove(11));
        
        //E get(int index):获取指定位置的元素
        //System.out.println("get:"+list.get(1));
        //System.out.println("get:"+list.get(11));
        
        //E set(int index,E element):修改指定位置的元素,返回被修改的元素
        //System.out.println("set:"+list.set(1, "javaee"));
        
        //输出集合对象
        System.out.println(list);
    }
}

1.3 List集合的普通for循环遍历

  • List集合的遍历：
    • 迭代器
    • 普通for循环

1.3.1 案例代码

package com.itheima_01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/*
 * List集合的遍历：
 *      A:迭代器
 *      B:普通for循环
 */
public class ListDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建集合对象
        List<String> list = new ArrayList<String>();

        // 添加元素
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("java");

        // E get(int index):获取指定位置的元素
        // System.out.println(list.get(0));
        // System.out.println(list.get(1));
        // System.out.println(list.get(2));
        // IndexOutOfBoundsException
        // System.out.println(list.get(3));
        // System.out.println("-----------");
        // ctrl+/ 可以对选中的代码进行单行注释，再来一次就是取消单行注释

        // 循环改进
        // for (int x = 0; x < 3; x++) {
        // System.out.println(list.get(x));
        // }
        
        //int size():集合的长度，也就是集合中元素的个数
        for(int x=0; x<list.size(); x++) {
            //System.out.println(list.get(x));
            String s = list.get(x);
            System.out.println(s);
        }

    }
}

1.4 List集合的练习存储自定义对象并遍历

  • List集合存储自定义对象并遍历
    • 提示：自定义一个学生类，给出成员变量name和age。
    • 遍历集合的时候，在控制台输出学生对象的成员变量值。
  • 两种方式遍历
    • 迭代器
    • 普通for

1.4.1 案例代码

package com.itheima_02;

public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public Student() {

    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = 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;
    }

}

package com.itheima_02;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

/*
 * List集合存储自定义对象并遍历
 * 提示：自定义一个学生类，给出成员变量name和age。
 * 遍历集合的时候，在控制台输出学生对象的成员变量值。
 * 两种方式遍历
 *      迭代器
 *      普通for
 */
public class ListTest {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        List<Student> list = new ArrayList<Student>();
        
        //创建元素对象
        Student s1 = new Student("林青霞",30);
        Student s2 = new Student("张曼玉",35);
        Student s3 = new Student("王祖贤",33);
        
        //把元素添加到集合
        list.add(s1);
        list.add(s2);
        list.add(s3);
        
        //迭代器
        Iterator<Student> it = list.iterator();
        while(it.hasNext()){
            Student s = it.next();
            System.out.println(s.getName()+"---"+s.getAge());
        }
        System.out.println("-----------------");
        
        //普通for
        for(int x=0; x<list.size(); x++) {
            Student s = list.get(x);
            System.out.println(s.getName()+"---"+s.getAge());
        }
    }
}

1.5 列表迭代器的特有功能

  • ListIterator:
    • ListIterator<E> listIterator():返回此列表元素的列表迭代器
    • public interface ListIterator<E>extends Iterator<E>
  • 特有功能：
    • E previous():返回列表中的前一个元素。
    • boolean hasPrevious():如果以逆向遍历列表，列表迭代器有多个元素，则返回 true。

注意：

  ListIterator可以实现逆向遍历，但是要求先正向遍历，才能逆向遍历。

1.5.1案例代码


package com.itheima_01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;

/*
 * ListIterator:
 *      ListIterator<E> listIterator():返回此列表元素的列表迭代器
 *      public interface ListIterator<E>extends Iterator<E>
 * 
 * 特有功能：
 *      E previous():返回列表中的前一个元素。
 *      boolean hasPrevious():如果以逆向遍历列表，列表迭代器有多个元素，则返回 true。（
 *      注意：ListIterator可以实现逆向遍历，但是要求先正向遍历，才能逆向遍历。
 */
public class ListIteratorDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        
        //添加元素
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("java");
        
        ListIterator<String> lit = list.listIterator();
//      while(lit.hasNext()){
//          String s = lit.next();
//          System.out.println(s);
//      }
        System.out.println("--------------------------");
        
        while(lit.hasPrevious()) {
            String s = lit.previous();
            System.out.println(s);
        }
    }
}

1.6 并发修改异常产生的原因及解决方案

  我有一个集合：List<String> list = new ArrayList<String>();

  里面有三个元素list.add("hello");list.add("world");list.add("java");

  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。

  书写完代码，应该会提示异常 ConcurrentModificationException:

  ConcurrentModificationException:当方法检测到对象的并发修改，但不允许这种修改时，抛出此异常。

  • 产生的原因：
    • 迭代器依赖于集合而存在，在判断成功后，集合中添加了新的元素，而迭代器并不知道，所有就报错了。
    • 其实这个问题说的是：迭代器遍历集合中的元素的时候，不要使用集合对象去修改集合中的元素。
  • 如何解决呢?
    • 迭代器遍历的时候，我可以通过迭代器修改集合中的元素
      • 元素是跟在刚才迭代的元素后面的
    • 集合遍历的时候，我可以通过集合对象修改集合中的元素
      • 元素是在最后添加的

1.6.1 案例代码

package com.itheima_02;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;
public class ListIteratorDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建集合对象
        List<String> list = new ArrayList<String>();

        // 添加元素
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("java");
        
        //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
//      Iterator<String> it = list.iterator();
//      while(it.hasNext()){
//          String s = it.next();
//          if(s.equals("world")) {
//              list.add("javaee");
//          }
//      }
        
        //迭代器遍历的时候，我可以通过迭代器修改集合中的元素
        ListIterator<String> lit = list.listIterator();
        while(lit.hasNext()) {
            String s = lit.next();
            if(s.equals("world")) {
                lit.add("javaee");
            }
        }
        
        //集合遍历的时候，我可以通过集合对象修改集合中的元素
//      for(int x=0; x<list.size(); x++) {
//          String s = list.get(x);
//          if(s.equals("world")) {
//              list.add("javaee");
//          }
//      }
        
        System.out.println(list);

1.7 增强for的概述和使用

增强for：是for循环的一种
格式：

for(元素的数据类型 变量名 : 数组名或者Collection集合对象名) {
            使用变量名即可，
            这个变量名代表的其实就是
            数组或者Collection集合中的元素
        }
  • 好处：简化了数组和Collection集合的遍历
  • 弊端：目标不能为null。如何保证呢?在遍历前先对目标进行不为null的判断。

1.7.1 案例代码


package com.itheima_01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/*
 * 增强for：是for循环的一种
 * 
 * 格式：
 *      for(元素的数据类型 变量名 : 数组名或者Collection集合对象名) {
 *          使用变量名即可，这个变量名代表的其实就是数组或者Collection集合中的元素
 *      }
 * 
 *      好处：简化了数组和Collection集合的遍历
 *      弊端：目标不能为null。如何保证呢?在遍历前先对目标进行不为null的判断。
 */
public class ForDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个int类型的数组
        int[] arr = {1,2,3,4,5};
        //普通for
        for(int x=0; x<arr.length; x++) {
            System.out.println(arr[x]);
        }
        System.out.println("---------");
        //增强for
        for(int x : arr) {
            System.out.println(x);
        }
        System.out.println("---------");
        //定义一个String类型的数组
        String[] strArray = {"hello","world","java"};
        //增强for
        for(String s : strArray) {
            System.out.println(s);
        }
        System.out.println("---------");
        //创建集合对象
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("java");
        //增强for
        for(String s :list) {
            System.out.println(s);
        }
        
//      list = null;
//      //NullPointerException
//      if(list != null) {
//          for(String s :list) {
//              System.out.println(s);
//          }
//      }
        
        //增强for其实就是用来替代迭代器的
//      for(String s :list) {
//          if(s.equals("world")) {
//              list.add("javaee");
//          }
//      }
        
    }
}

1.8 增强for的练习List集合存储自定义对象并遍历

  • List集合存储自定义对象并遍历

  提示：自定义一个学生类，给出成员变量name和age。遍历集合的时候，在控制台输出学生对象的成员变量值。

  • 遍历方式
    • 增强for
    • 快捷键 for alt + / 选择foreach

1.8.1案例代码:

package com.itheima_02;

public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public Student() {

    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = 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;
    }

}


package com.itheima_02;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/*
 * List集合存储自定义对象并遍历
 * 提示：自定义一个学生类，给出成员变量name和age。遍历集合的时候，在控制台输出学生对象的成员变量值。
 * 遍历方式
 *      增强for
 */
public class ForTest {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        List<Student> list = new ArrayList<Student>();
        
        //创建元素对象
        Student s1 = new Student("林青霞",30);
        Student s2 = new Student("张曼玉",35);
        Student s3 = new Student("王祖贤",33);
        
        //把元素添加到集合
        list.add(s1);
        list.add(s2);
        list.add(s3);
        
        //遍历集合
        //增强for
        for(Student s : list) {
            System.out.println(s.getName()+"---"+s.getAge());
        }
    }
}
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