一，前言

​ 先来一张Collection集合图。

​ 今天分享一些关于Collection集合中的List，讲真的集合这东西在网上真是老生常谈了。说实话连本人都觉得腻了(哈哈)，但是话又说回来，整个集合体系对于我们实际开发来说是非常重要的，所以还是有必要系统总结下。

​ 不过在此之前先说说两种数据结构，链表和红黑树。

1.1，链表

​

  • 链表:linked list,由一系列结点node（链表中每一个元素称为结点）组成，结点可以在运行时动态生成。每个结点包括两个部分：一个是存储数据元素的数据域，另一个是存储下一个结点地址的指针域。我们常说的链表结构有单向链表与双向链表，那么这里给大家介绍的是单向链表。

简单的说，采用该结构的集合，对元素的存取有如下的特点：

  • 多个结点之间，通过地址进行连接。例如，多个人手拉手，每个人使用自己的右手拉住下个人的左手，依次类推，这样多个人就连在一起了。

  • 查找元素慢：想查找某个元素，需要通过连接的节点，依次向后查找指定元素。

  • 增删元素快：

    • 增加元素：只需要修改连接下个元素的地址即可。

    • 删除元素：只需要修改连接下个元素的地址即可。

1.2，红黑树

​ 红黑树是一种自平衡二叉查找树，是计算机科学领域中的一种数据结构，典型的用途是实现关联数组，存储有序的数据。

​ 红黑树本身就是一颗二叉查找树，将节点插入后，该树仍然是一颗二叉查找树。也就意味着，树的键值仍然是有序的。

红黑树的约束:

  • 节点可以是红色的或者黑色的。
  • 根节点是黑色的。
  • 叶子节点(特指空节点)是黑色的。
  • 每个红色节点的子节点都是黑色的。
  • 任何一个节点到其每一个叶子节点的所有路径上黑色节点数相同。

红黑树的特点:

​ 速度特别快,趋近平衡树,查找叶子元素最少和最多次数不多于二倍。

二，List接口

2.1，简介

​ java.util.List接口继承自Collection接口，是单列集合的一个重要分支，习惯性地会将实现了List接口的对象称为List集合。在List集合中允许出现重复的元素，所有的元素是以一种线性方式进行存储的，在程序中可以通过索引来访问集合中的指定元素。另外，List集合还有一个特点就是元素有序，即元素的存入顺序和取出顺序一致。

​ 那么List接口有什么特点。

  • 它是一个元素存取有序的集合。例如，存元素的顺序是1、2、3。那么集合中，元素的存储就是按照1、2、3的顺序完成的）。
  • 它是一个带有索引的集合，通过索引就可以精确的操作集合中的元素（与数组的索引是一个道理）。
  • 集合中可以有重复的元素，通过元素的equals方法，来比较是否为重复的元素。

2.2，常用方法

​ List接口继承Collection接口，因此在父类接口中的方法，List子接口全部都有，并且还增加通过索引的方式操作数据。

  • public void add(int index, E element): 将指定的元素，添加到该集合中的指定位置上。
  • public E get(int index):返回集合中指定位置的元素。
  • public E remove(int index): 移除列表中指定位置的元素, 返回的是被移除的元素。
  • public E set(int index, E element):用指定元素替换集合中指定位置的元素,返回值的更新前的元素。
public class ListDemo {     public static void main(String[] args) {         // 创建List集合对象         List<String> list = new ArrayList<>();          // 往尾部添加 指定元素         list.add("ABC");         list.add("张三");         list.add("李四");          System.out.println(list);         // add(int index,String s) 往指定位置添加         list.add(1,"DEF");          System.out.println(list);         // String remove(int index) 删除指定位置元素  返回被删除元素         // 删除索引位置为2的元素         System.out.println("删除索引位置为2的元素");         System.out.println(list.remove(2));         System.out.println(list);          // String set(int index,String s)         // 在指定位置进行元素替代（改）