在前面，我們講完了JavaSE的基礎語法部分，現在我們就來開始學習JavaSE最后很重要的一部分：集合，這一塊，面試官也會經常問到，比如JDK1.8后，HashMap底層是如何實作的…… 話不多說，我們來看一下今天的主題：List， 在講解List之前，我們先來看一下JavaSE集合的大致框架，分別包含了哪些集合，以及每個集合背后所多余的資料結構是什么，

以上全部就是JavaSE中的所有集合，后面的文章都是圍繞這張圖進行講解，

前期文章：

前言- IDEA如何配置？讓你敲代碼更輕松！

初識Java語言（一）- 基本資料型別及運算子

初識Java語言（二）- 方法以及遞回

初識Java語言（三）- 陣列

初識Java語言（四）-類和物件

初識Java語言（五）- 包和繼承

初識Java語言（六）-多型、抽象類以及介面

初識Java語言（七）- String、StringBuilder和StringBuffer的區別

初識Java語言（八）- 例外

一、初始泛型（Generic）

在前期我們學習JavaSE基礎語法部分時，自己寫的所有的類，都是固定了里面的元素型別，比如自己寫的順序表時，都是固定了寫int型別，這樣寫本身是沒有什么錯的，但是不夠通用，說的簡單一點，假設現在我需要一個double型別的順序表，只能自己重新在寫一個類，很麻煩，

所以Java底層也是考慮到了這個情況，才引入了泛型（Generic），顧名思義，泛型就是廣泛的型別，其語法格式為: <型別>， 用一對尖括號，里面寫著的就是型別名，將這個整體寫到類的后面，我們才實體化這個類時，就可以給定相應的資料型別，如下：

//具體的使用方法
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();

像上面這樣，我們就實體化了一個順序表，就可以在list里面進行順序表的相關操作，

泛型，既有泛型類，也有泛型方法，這里我們只是初始泛型，具體的細節，我們會在后面專門來講解這個，

泛型背后作用時期和背后的簡單原理：

• 泛型是作用在編譯期間的一種機制，也就是說在運行期間是沒有泛型這個概念的，

泛型總結

• 泛型是為了解決某些容器、演算法等代碼的通用性而引入的，并且能在編譯期間做型別檢查，
• 泛型是利用Object是所有類的祖先類，并且父類的參考可以指向子類物件的特定而作業，
• 泛型只是編譯期間的一種機制，也就是說ArrayList<String> 和ArrayList<Integer>是同一種型別，
• 泛型是Java中一種合法的語法，標志是<>.
• 泛型里面寫的型別，必須是參考型別，基本資料型別，應書寫相應的包裝類，比如：int，寫成泛型是<Integer>，

二、包裝類

我們都是到java有8種基本資料型別，int、double等等，他們都是基本資料型別，我們前面文章講過，除了基本資料型別以外，還有一個參考資料型別，而基本資料型別，每一個都有對應的包裝類，這個包裝類就是參考資料型別的，

如上圖，8種基本資料型別所對應的包裝類，除了char和int，其余的包裝類，都是在原基礎之上，將首字母大寫即可，每一個包裝類中，都有相應的方法可以使用，這里舉一個例子：

包裝類，能夠拿到相應基本資料型別最大值和最小值等等，具體的，可以查看幫助手冊，

自動裝箱和自動拆箱

裝箱：從基本資料型別的資料，轉換為包裝類的資料，拆箱反之，在使用程序中，java提供了自動機制，，如下代碼：

int a = 10;
Integer aa = a; //自動裝箱
Integer aaa = (Integer)a; //自動裝箱

int b = aa; //自動拆箱
int bb = (int)aa; //自動拆箱

注：自動裝箱和自動拆箱只是在編譯期間的一種機制， 我們可以通過javap -c 類名進行反編譯，查看底層是如何進行編譯的，

三、Stack

Stack，是Java底層實作的一個堆疊，堆疊的特性：先進后出，

//實體化
Stack<String> stack = new Stack<>();
stack.push("hello world"); //將字串壓入堆疊
String str1 = stack.peek(); //回傳堆疊頂的元素，并不會洗掉堆疊頂元素
String str2 = stack.pop()l //將堆疊頂元素彈出堆疊，但是會洗掉堆疊頂元素，注意與peek的區別
boolean flag = stack.empty(); //判斷堆疊的是否還有元素

以上就是Stack，最基本的的使用操作，也比較簡單，反反復復就是這些操作，

四、ArrayList

ArrayList，底層是一個順序表，也就是一個陣列，那我們來看一下，這個底層大致是怎么實作的？

由圖可知，add方法默認是將元素放到陣列的最后的！

接下來分析ArrayList的實作：

看圖，實體化ArrayList的時候，是賦值了一個空陣列，那么為什么在往里面添加元素的時候，沒有報例外呢？我們接著來看一下add方法，

add方法：

總結：在實體化ArrayList的時候，呼叫無參的構造方法，構造的是一個沒有容量的空陣列，而只有在第一次添加元素的時候，add方法才會進行擴容（1.5倍），然后當ArrayList陣列滿了之后，add方法就會再次以1.5倍進行擴容，

以下就是ArrayList一些常用的方法：

//常用方法示例
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(1);
list.add(2);
list.add(2,3); //在下標為2的位置，插入元素3
System.out.println(list.contains(3)); //查詢list中，是否有3這個元素
System.out.println(list.get(2)); //回傳下標為2的元素，常用

int index = list.indexOf(3); //回傳元素3，在表中第一次出現的位置，回傳值是下標
list.remove(index); //洗掉index位置的元素
int size = list.size(); //回傳當前list表中的元素個數

ArrayList中，底層是陣列，那么從中間插入、洗掉元素，都是需要移動陣列后面的元素的，跟陣列的操作一模一樣的，所以ArrayList這種集合，更適合于插入洗掉少的，但是查詢次數比較多的場景，查詢時間復雜度O(1)，而插入洗掉操作時間復雜度O(N)，

五、LinkedList

講完了ArrayList，現在就來講解與之對應的LinkedList，LinkedList底層是一個雙鏈表，如下:

雙鏈表應該就不用多說了吧，即可以在頭部插入洗掉，也可以在尾部插入洗掉，是一種比較靈活的資料結構，我們具體來看一下一些常用的方法：

圖中紅色框中，是使用LinkedList經常使用到的方法，無需記憶，用多了就記住了，

LinkedList<Integer> list = new LinkedList<>();
list.add(1); //在末尾添加元素
list.addFirst(10); //在頭部添加元素
list.addLast(11); //在末尾添加元素
int num1 = list.getFirst(); //拿到隊頭元素，不會洗掉
int num2 = list.getLast(); //拿到隊尾元素，不會洗掉

System.out.pritnln(list.contains(11)); //該表中是否有這個元素

//以下幾種方法，本質上就是堆疊和佇列中方法
int a = list.peek(); // 回傳隊頭元素，并不洗掉這個元素
int b = list.peekFirst(); // 回傳隊頭元素，并不洗掉這個元素
int c = list.peekLast(); //回傳隊尾元素，并不洗掉這個元素
int d = list.poll(); //彈出隊頭元素，并且會洗掉
int f = list.pollFirst(); //彈出隊頭元素，并洗掉
int g = list.pollLast(); //彈出隊尾元素，并洗掉

六、Queue

Queue是Java語言實作的一個佇列，滿足先進先出的特性，Queue是一個介面型別，不能直接進行實體化，我們需要實體化一個LinkedList，用Queue來參考，二者之間的關系，請看上文中的那個集合圖，

Queue<Integer> queue = new LinkedList<>(); 

圖中，add方法和offer方法，兩個方法都是在隊尾加入元素，功能是一樣的，在容量已滿的情況下，add() 方法會拋出IllegalStateException例外，offer() 方法只會回傳 false ，其他的方法，跟上面LinkedList中的方法差不多，remove方法，是洗掉隊頭的元素，而不是隊尾的元素，佇列是滿足先進先出的原則的，

七、Deque

Deque，雙端佇列，也就是說既可以在隊頭插入和洗掉，也可以在隊尾進行插入和洗掉，說白了，本質上還是一個LinkedList，只不過這是一個介面，實體化時，還是需要實體LinkedList，

Deque<Integer> deque = new LinkedList<>(); 

具體的方法，還是跟LinkedList差不多，只是可以在隊頭進行插入和洗掉，在隊尾進行插入和洗掉，有一些方法名有點差別而已，無非就是add、offer、poll、isEmpty、size等等，以及一些變形的名字，

好啦，本期更新就到此結束啦！這篇文章主要就是介紹了這些集合的一些方法，比較多，各位同學無需記憶，在日常刷演算法題的程序中，用多了，也就記住了，

好啦，我們下期見！！！