4.collection子接口：List
4.1 List接口存储数据特点
List接口中存储数据的特点:用于存储有序\可以重复的数据.
可以使用List替代数组,动态数组
4.2List接口常用方法
4.2.1、第一波： Collection中声明的15个方法
4.2.2、第二波：因为List是有序的，进而就会有序号、索引，就会针对索引操作的一些方法）
1）插入元素
①add(int index,Object ele):在index位置插入ele元素
②boolean addAll(int index,Collection eles):从index位置开始将eles中的所有元素添加进来
2）获取元素
①Object get(int index):获取指定index位置的元素
②List subList（int fromIndex，int toIndex）：返回从fromIndex到toIndex位置的子集合
3）获取元素索引
①int indexOf(Object obj):返回Obj在集合中首次出现的位置
②int LastIndexOf（Object obj）：返回Obj在集合中末次出现的位置
4）删除和替换索引
①Object remove(int index):返回Obj在集合中首次出现的位置
②Object set（int index,Object ele）：返回Obj在集合中末次出现的位置
4.2.3、小结
1）增
①add（Object obj）：添加一个元素
②addAll（Collection coll）：将另一个集合元素添加到当前集合中
2）删
①remove(Object obj)：删指定的元素
②remove(int index)：以索引方式进行删除
3）改
①set(int index,Object ele)：将指定位置改成新元素
4）查
①get（int index）
5）插
①add（int index，Object ele）在指定位置插入一个元素
②addAll（int index，Collection else）在指定位置插入多个元素
6）遍历
①iterator():使用迭代器进行遍历
②iterator():增强for循环
③一般的for循环
7）长度
①size（）
4.3List接口主要实现类及其特点
java.util.Collection:存储一个一个的数据
子接口：List：存储有序可重复的数据（动态的数组）
主要实现类：ArrayList、LinkList、Vector
4.3.1ArrayList(List主要实现类）线程不安全，效率高，底层使用Object[]类型数组，在添加、查找数据效率较高，在插入、删除时效率较低
4.3.2 LinkList：底层使用双向链表的方式进行存储，在插入、删除时效率较高，在添加、查找数据效率较低，在对集合的数据频繁的插入、删除建议使用此类
4.3.3 Vector(List古老实现类）线程安全，效率低，底层使用Object[]类型数组
4.4练习
4.4.1案例：键盘录入学生信息，保存到集合List中。
(1) 定义学生类，属性为姓名、年龄，提供必要的getter、setter方法，构造器，toString()，equals()方法。
(2) 使用ArrayList集合，保存录入的多个学生对象。
(3) 循环录入的方式，1：继续录入，0：结束录入。
(4) 录入结束后，用foreach遍历集合。
```java
```java
package com.zhou.list.exer1;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;
public class StudentTest {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
ArrayList list = new ArrayList();
System.out.println("请录入学生的信息");
while (true) {
System.out.println("1:继续录入，0：结束录入");
int seletcion = sc.nextInt();
if (seletcion == 0) {
break;
}
System.out.println("请输入学生姓名：");
String name = sc.next();
System.out.println("请输入学生年龄：");
int age = sc.nextInt();
Student s = new Student(name, age);
list.add(s);
}
for (Object s : list) {
System.out.println(s);
}
sc.close();
}
}
4.4.2案例：定义方法public static int listTest(Collection list,String s)统计集合中指定元素出现的次数
(1) 创建集合，集合存放随机生成的30个小写字母
(2) 用listTest统计，a、b、c、x元素的出现次数
(3) 效果如下
package com.zhou.list.exer2;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
public class ListTest {
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList();
for (int i = 0; i <30 ; i++) {
list.add((char)(Math.random()*(122-97+1)+97)+"");
}
int acount = listTest(list, "a");
int bcount = listTest(list, "b");
int ccount = listTest(list, "c");
int xcount = listTest(list, "x");
System.out.println("a:"+acount);
System.out.println("b:"+bcount);
System.out.println("c:"+ccount);
System.out.println("x:"+xcount);
}
public static int listTest(Collection list, String s){
int count=0;
for (Object obj:list) {
if (s.equals(obj)){
count++;
}
}
return count;
}
4.4.3案例：KTV点歌系统
【说明】
使用ArrayList集合，实现编写一个模拟KTV点歌系统的程序。在程序中，
指令1代表添加歌曲，
指令2代表将所选歌曲置顶，
指令3代表将所选歌曲提前一位，
指令4代表退出该系统。
要求根据用户输入的指令完成相关的操作。
【提示】
(1) 显式界面如下：
System.out.println(“-------------欢迎来到点歌系统------------”);
System.out.println(“1.添加歌曲至列表”);
System.out.println(“2.将歌曲置顶”);
System.out.println(“3.将歌曲前移一位”);
System.out.println(“4.退出”);
(2) 程序中需要创建一个集合作为歌曲列表，并向其添加一部分歌曲
(3) 通过ArrayList集合定义的方法操作歌曲列表
(4) 本题目使用LinkedList 如何？
package com.zhou.list.exer3.model;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;
public class KTVByArrayList {
private static ArrayList musicList = new ArrayList();// 创建歌曲列表
private static Scanner sc = new Scanner(System.in);
public static void main(String[] args) {
addMusicList();// 添加一部分歌曲至歌曲列表
boolean flag=true;
while (flag) {
System.out.println("当前歌曲列表"+musicList);
System.out.println("-------------欢迎来到点歌系统------------");
System.out.println("1.添加歌曲至列表");
System.out.println("2.将歌曲置顶");
System.out.println("3.将歌曲前移一位");
System.out.println("4.退出");
System.out.print("请输入操作序号：");
int key = sc.nextInt();
switch (key){
case 1:
addMusic();
break;
case 2:// 将歌曲置顶
setTop();
break;
case 3:
setBefore();
break;
case 4:
System.out.println("====退出====");
System.out.println("您已推出系统");
flag=false;
break;
default:
System.out.println("----------------------------------");
System.out.println("功能选择有误，请输入正确的功能序号!");
break;
}
}
}
private static void addMusicList(){
musicList.add("告白气球");
musicList.add("稻香");
musicList.add("听妈妈的话");
musicList.add("晴天");
musicList.add("一路向北");
}
private static void addMusic() {
System.out.print("请输入要添加的歌曲名称：");
String musicName = sc.next();// 获取键盘输入内容
musicList.add(musicName);// 添加歌曲到列表的最后
System.out.println("已添加歌曲：" + musicName);
}
private static void setTop() {
System.out.print("请输入要置顶的歌曲名称：");
String musicName = sc.next();
int musicIndex = musicList.indexOf(musicName);
if (musicIndex<0){
System.out.println("当前列表中没有输入的歌曲！");
}else if (musicIndex==0){
System.out.println("当前歌曲已在最顶部！");
}else {
musicList.remove(musicName);
musicList.add(0, musicName);// 将指定的歌曲放到第一位
System.out.println("已将歌曲《" + musicName + "》置顶");
}
}
private static void setBefore() {
System.out.print("请输入要置前的歌曲名称：");
String musicName = sc.next();
int musicIndex = musicList.indexOf(musicName);
if (musicIndex<0){
System.out.println("当前列表中没有输入的歌曲！");
}else if (musicIndex==0){
System.out.println("当前歌曲已在最顶部！");
}else{
musicList.remove(musicName);
musicList.add(musicIndex-1,musicName);
System.out.println("已将歌曲《" + musicName + "》置前一位");
}
}
}
4.5、List实现类源码分析
4.5.1ArrayList
4.5.1.1ArrayList的特点
实现了List接口，存储有序的、可以重复的数据
底层使用Object[]数组存储
线程不安全
在添加、查找数据效率较高，在插入、删除时效率较低
4.5.1.2ArrayList源码解析
1）jdk7版本:以jdk1.7.0_07为例
new
2）jdk8版本:以jdk1.8.0_271为例
4.5.2Vector
4.5.2.1Vector的特点
实现了List接口，存储有序的、可以重复的数据
底层使用Object[]数组存储
线程安全，效率低
4.5.2.2Vector源码解析(以jdk1.8.0_271为例）
4.5.3LinkedList
4.5.3.1LinkedList的特点
实现List接口，存储有序可以重复的数据
底层采用双向链表存储
添加、查找效率低，插入，删除效率高
线程不安全