List
# 01.List
在集合类中，List是最基础的一种集合，可以理解为一种有序的线性表。
在数据结构里我们学过线性表，如果我们要往数组里添加或删除某个元素，需要挪动其他位置的元素；如果空间不够了，还要扩容。List已经自动帮我们实现了这些，我们直接用就可以了，不用关心其内部怎么实现。
List只是一个接口，常见的实现类有ArrayList（用的最多，也推荐用）和LinkedList，LinkedList就相当于链表，两者的区别跟 数组和链表的区别一样。
List接口允许我们添加重复的元素，还运行添加null。
# List常用方法
- 在末尾添加一个元素：
boolean add(E e) - 在指定索引添加一个元素：
boolean add(int index, E e) - 删除指定索引的元素：
E remove(int index) - 删除某个元素：
boolean remove(Object e) - 获取指定索引的元素：
E get(int index) - 获取链表大小（包含元素的个数）：
int size() - 是否含有某个元素：
boolean contains(Object e) - 返回某个元素的索引：
int indexOf(Object o)。如果元素不存在，就返回-1。
List<String> myWaves = new ArrayList<>();
myWaves.add("爱莉希亚");
myWaves.add("布洛尼娅");
myWaves.add(0,"梅比乌斯");
String ss = myWaves.get(0);
System.out.println(ss);
System.out.println("myWaves.size(): " + myWaves.size());
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运行结果：
梅比乌斯
myWaves.size(): 3
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# of方法
自Java9之后，可以通过List接口提供的of()方法，根据给定元素快速创建List：
List<Integer> list = List.of(1, 2, 5);
该方法最多支持10个元素。
注意事项：
- 返回的只是一个只读
List，调用add()、remove()方法会抛出UnsupportedOperationException。 List.of()方法不接受null值，如果传入null，会抛出NullPointerException异常。
如果使用Java8，可以使用Arrays.asList方法来快速创建：
List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3);
Arrays.asList() 方法是 Arrays 的静态方法。这种方式构造的 List 是固定长度的，如果调用 add 方法增加新的元素时会报异常 java.lang.UnsupportedOperationException。这种方式仅适用于构造静态不变的 List。
# 遍历List
遍历可以说是集合类最常用的方法了。我们可以用之前学过的遍历数组的方法来遍历：
for (int i = 0; i < myWaves.size(); i++)
System.out.println(myWaves.get(i));
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但这种方式并不推荐，一是代码复杂，二是因为get(int)方法只有ArrayList的实现是高效的，换成LinkedList后，索引越大，访问速度越慢。
所以我们要始终坚持使用迭代器Iterator来访问List。Iterator本身也是一个对象，但它是由List的实例调用iterator()方法的时候创建的。Iterator对象知道如何遍历一个List，并且不同的List类型，返回的Iterator对象实现也是不同的，但总是具有最高的访问效率。
Iterator对象有两个方法：boolean hasNext()判断是否有下一个元素，E next()返回下一个元素。因此，使用Iterator遍历List代码如下：
for(Iterator<String> it = myWaves.iterator(); it.hasNext(); ){
System.out.println(it.next());
}
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有童鞋可能觉得使用Iterator访问List的代码比使用索引更复杂。但是，要记住，通过Iterator遍历List永远是最高效的方式。并且，由于Iterator遍历是如此常用，所以，Java的for each循环本身就可以帮我们使用Iterator遍历。把上面的代码再改写如下：
for (String s : myWaves) {
System.out.println(s);
}
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实际上，只要实现了Iterable接口的集合类都可以直接用for each循环来遍历，Java编译器本身并不知道如何遍历集合对象，但它会自动把for each循环变成Iterator的调用，原因就在于Iterable接口定义了一个Iterator<E> iterator()方法，强迫集合类必须返回一个Iterator实例。
# List和Array转换
把List变为Array有三种方法，
- 调用
Object[] toArray()方法直接返回一个数组：Object[] array = list.toArray(); 。但这样会丢失类型信息，较少用。 - 给
toArray()传入一个类型相同的Array：Integer[] array = list.toArray(new Integer[3]);
如果我们传入的数组大小和List实际的元素个数不一致怎么办？根据List接口 (opens new window)的文档，我们可以知道：
如果传入的数组不够大，那么List内部会创建一个新的刚好够大的数组，填充后返回；如果传入的数组比List元素还要多，那么填充完元素后，剩下的数组元素一律填充null。
实际上，最常用的是传入一个“恰好”大小的数组：
Integer[] array = list.toArray(new Integer[list.size()]);
把Array变为List就简单多了，通过List.of(T...)方法最简单：
Integer[] array = { 1, 2, 3 };
List<Integer> list = List.of(array);
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对于JDK 11之前的版本，可以使用Arrays.asList(T...)方法把数组转换成List。
# equals方法
前面我们简单演示了下 contains()方法，其内部是用equals()方法判断两个元素是否相等（indexOf()也是用equals()来查找的）。如果我们存放的类型没有实现equals()方法，那么contains()方法是无效的，我们来演示下。
首先创建一个Person类，里面没有实现equals方法：
class Person {
public String name;
public int age;
Person(String name, int age){
this.name = name;
this.age = age;
}
}
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然后测试contains()：
List<Person> myWaves = new ArrayList<>();
myWaves.add(new Person("雷姆", 18));
myWaves.add(new Person("拉姆", 18));
myWaves.add(new Person("艾米莉雅", 18));
boolean b = myWaves.contains(new Person("雷姆", 18));
System.out.println(b); //false
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可以看到，虽然我们创建了一样的Person类（name和age相同），但是contains()返回的是false
因此，要正确使用List的contains()、indexOf()这些方法，放入的实例必须正确覆写equals()方法，否则，放进去的实例，查找不到
至于实例是否equals是否相同，则是我们自己定义的逻辑。我们可以认为名字相同既是同一人，也可以认为名字和年龄都一样才是同一人。我们完善Person类如下：
class Person {
public String name;
public int age;
Person(String name, int age){
this.name = name;
this.age = age;
}
public boolean equals(Object o){
if(o instanceof Person){
Person p = (Person) o;
return this.name.equals(p.name) && this.age == p.age;
}
return false;
}
}
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此时我们再使用contains()方法，就可以判断是否存在某个实例了。
不过，此时的方法还不完善：
- 如果this.name为null，会报错空指针异常
- 如果有多个引用类型，那么判空的代码就更多了，可以使用
Objects.equals()静态方法。
