11 Java集合 - List与Queue集合

11.1 List集合

        List集合代表一个元素有序、可重复的集合,集合中的每个元素都有其对应的顺序索引。List集合允许元素重复,可以使用索引指定位置的元素。List集合默认按元素的添加顺序设值元素的索引。

    List判断两个对象相等的标准:通过equals方法比较返回true即可。

    List集合增加的操作集合元素的方法:

        - void add(int index, Object o); 将元素插入到List集合的index处。

        - boolean addAll(int index, Collection c):将集合c所包含的所有元素都插入到List 集合的index处。

        - Object get(int index):返回集合index索引处的元素。

        - int indexOf(Object o):返回对象o在List 集台中第一次出现的位置索引。

        - int lastIndexOf(Object o):返回对象在List 集合中最后一次出现的位置索引。

        - Object remove(int index):删除并返回index索引处的元素。

        - Object set(int index, Objcct element):将index 索引处的元素替换成element 对象,返回新元素。

        - List subList(int fromIndex, int toIndex):返回从索引fromIndex (包含) 到索引tolndex (不包含)

处所有集合元素组成的子集合。

    Java8新增如下两个默认方法:

        - void replaceAll(UnaryOperator operator):根据operator指定的计算规则重新设置List集合中的所有元素。

        - void sort(Comparator c):根据Comparator参数对集合元素排序。

11.2 ListInterator接口

        List提供了一个listIterator()方法,该方法返回一个ListIterator对象,ListIterator接口继承了Iterator接口,提供了专门操作List的方法。

    ListIterator新增如下方法:

        - boolean hasPrevious():判断迭代器关联的集合是否还有上一个元素。

        - Object previous():返回该迭代器的上一个元素。

        - void add(Object o):在指定位置插入一个元素。

11.3 ArrayList类

        ArrayList类完全支持List接口的全部功能。

        ArrayList类基于数组实现,使用initialCapacity参数来设置该数组的长度,当元素数量超出数组长度时,initialCapacity会自动增加。ArrayList类的initialCapacity值在创建时默认为10,也可以在构造器中指定initialCapacity值。

    ArrayList类采用如下方法重新分配数组长度:

        - void ensureCapacity(int minCapacity):将底层数组进行扩容,若minCapacity比底层数组长度的1.5倍+1还大,则底层数组长度设置为minCapacity,否则设置为底层数组长度的1.5倍+1。

        - void trimToSize():调整底层数组长度为当前元素的个数。

11.4 Queue集合

        Queue用于模拟队列这种数据结构,采用先进先出的策略。

    Queue集合新增的方法:

        - void add(Object o):将指定元素加入队列尾部。

        - Object element():查看队头元素,不出队。

        - Object remove():获取队头元素并出队。

        - boolean offer(Object o):入队,有容量限制的队列中,此方法比add高效。

        - Object peek():查看队头元素,不出队。

        - Object poll():获取队头元素并出队。

11.5 PriorityQueue类

        PriorityQueue类按队列元素的大小对元素进行重新排序,出队时返回的是队列中最小的元素。PriorityQueue使用自然排序或定制排序两种方式对元素进行排序,不允许插入null元素

11.6 Deque接口

        Deque接口继承Queue接口,代表双端队列,允许从两端来操作队列的元素。

    Deque接口新增如下方法:

        - void addFirst(Object o):将指定元素插入该双端队列的开头。

        - void addLast(Object o):将指定元素插入该双端队列的末尾。

        - Iterator descendingIterator():返回该双端队列对应的迭代器,该迭代器将以逆向顺序来迭代队列中的元素。

        - Object getFirst():获取但不删除双端队列的第一个元素。

        - Object getLast():获取但不删除双端队列的最后一个元素。

        - Object removeFirst():获取并删除该双端队列的第一个元素。

        - Object removeLast():获取并删除该双端队列的最后一个元素。

        - Object removeFirstOccurrence(Object o):删除该双端队列的第一次出现的元素o。

        - Object removeLastOccurrence(Object o):删除该双端队列的最后一次出现的元素o。

        - boolean offerFirst(Object o):将指定元素插入该双端队列的开头。

        - boolean offerLast(Object o):将指定元素插入该双端队列的末尾。

        - Object peekFirst():获取但不删除该双端队列的第一个元素;队列为空返回null。

        - Obiect peekLast():获取但不删除该双端队列的最后一个元素;队列为空返回null。

        - Obiect pollFirst():获取并删除该双端队列的第一个元素;队列为空返回null。

        - Object pollLast():获取并删除该双端队列的最后一个元素;队列为空返回null。

        - Object pop()(栈方法):出栈。相当于removeFirst()。

        - void push(Object e)(栈方法):压栈。相当于addFirst(Object o)。

11.7 ArrayDeque类

        ArrayDeque类是Deque接口的实现类,基于数组实现,底层数组的长度默认是16。ArrayDeque既可以作为栈使用,又可以作为队列使用。

11.8 LinkedList类

        LinkedList实现了List接口和Deque接口,所以可以作为List集合、双向队列、栈使用。内部以链表的的形式实现,可以随机访问结合中元素。

11.9 各种线性表的性能分析

        List接口具有ArrayList和LinkedList两种典型实现。ArrayList基于数组实现,随机访问时性能较好,因此建议使用for循环与get来遍历;LinkedList基于链表,执行插入、删除时具有较好的性能,但随机访问时性能不好,应该是用Iterator遍历。

        ArrayList与LinkedList都是线程不安全的。

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