List接口扩展了Collection并声明存储一系列元素的类集的特性，使用一个基于零的下标，元素可以通过它们在列表中的位置被插入和访问。
List是有序、可重复的容器。
有序：List中每个元素都有索引标记。可以根据元素的索引标记(在List中的位置)访问元素，从而精确控制这些元素。
可重复：List允许加入重复的元素。更确切地讲，List通常允许满足 e1.equals(e2) 的元素重复加入容器。
image.png
List接口常用的实现类有3个：ArrayList、LinkedList和Vector。

  • ArrayList：基于单向链表，通过动态数组实现，支持随机访问，但是在List的中间插入和移除元素时较慢。
  • Vector：和 ArrayList 类似，但它是线程安全的。
  • LinkedList：基于双向链表实现，只能顺序访问，但是可以快速地在链表中间插入和删除元素。LinkedList在随机访问方面相对比较慢，但它的特性集较ArrayList更大。LinkedList 还可以用作栈、队列和双向队列。


实现类

ArrayList

ArrayList类扩展AbstractList并执行List接口。
ArrayList支持可随需要而增长的动态数组。
基于动态数组实现，支持随机访问，但是在List的中间插入和移除元素时较慢。

  1. private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10; // 默认初始大小
  2. private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {};
  3. private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};
  4. transient Object[] elementData;
  5. private int size; 容器大小


  1. ArrayList(); // 建立空的数组列表
  2. ArrayList(Collection c); // 建立由c初始化的数组列表
  3. ArrayList(int capacity); // 建立指定初始容量的数组列表

ArrayList 无参构造函数默认数组长度为10，添加时超过数组长度，会扩容到原来的1.5倍

底层原理

ArrayList底层是用数组实现的存储。 特点：查询效率高，增删效率低，线程不安全。我们一般使用它。
ArrayList底层使用Object数组来存储元素数据。所有的方法，都围绕这个核心的Object数组来开展。
ArrayList是可以存放任意数量的对象，长度不受限制，本质上就是通过定义新的更大的数组，将旧数组中的内容拷贝到新数组，来实现扩容。

LinkedList

LinkedList类扩展AbstractSeqentialList并执行List接口。

基于双向链表实现，只能顺序访问，但是可以快速地在链表中间插入和删除元素。LinkedList在随机访问方面相对比较慢，但它的特性集较ArrayList更大。LinkedList 还可以用作栈、队列和双向队列。

  1. LinkedList(); // 建立空的链接列表
  2. LinkedList(Collection c); // 建立由c初始化的链接列表

LinkedList本身定义了一些主要用于操作和访问列表的方法：

  1. void addFirst(Object obj); // 在列头加元素
  2. void addLast(Object obj); // 在列尾加元素
  3. Object getFirst(); // 获得第一个元素
  4. Object getLast(); // 获得最后一个元素
  5. Object removeFirst(); // 获得第一个元素
  6. Object removeLast(); // 获得最后一个元素

底层原理

LinkedList底层用双向链表实现的存储。特点：查询效率低，增删效率高，线程不安全。
双向链表也叫双链表，是链表的一种，它的每个数据节点中都有两个指针，分别指向前一个节点和后一个节点。 所以，从双向链表中的任意一个节点开始，都可以很方便地找到所有节点。
image.png