線性表

1. List是一個介面

介面：沒有欄位的抽象類

• 類似於陣列，但陣列只能放統一型別的資料

• 而List可以在其中放物件，物件可以用於許多個不同型別的屬性

  • 如Student的物件中可以包含name、age、hobby等等

• 直接new List()需要重寫介面中的所有方法

  public class Test {
      public static void main(String[] args) {
          new List() {
              @Override
              public int size() {
                  return 0;
              }
  
              @Override
              public boolean isEmpty() {
                  return false;
              }
  
              @Override
              public boolean contains(Object o) {
                  return false;
              }
  
              @Override
              public Iterator iterator() {
                  return null;
              }
  
              @Override
              public Object[] toArray() {
                  return new Object[0];
              }
  
              @Override
              public boolean add(Object o) {
                  return false;
              }
  
              @Override
              public boolean remove(Object o) {
                  return false;
              }
  
              @Override
              public boolean addAll(Collection c) {
                  return false;
              }
  
              @Override
              public boolean addAll(int index, Collection c) {
                  return false;
              }
  
              @Override
              public void clear() {
  
              }
  
              @Override
              public boolean equals(Object o) {
                  return false;
              }
  
              @Override
              public int hashCode() {
                  return 0;
              }
  
              @Override
              public Object get(int index) {
                  return null;
              }
  
              @Override
              public Object set(int index, Object element) {
                  return null;
              }
  
              @Override
              public void add(int index, Object element) {
  
              }
  
              @Override
              public Object remove(int index) {
                  return null;
              }
  
              @Override
              public int indexOf(Object o) {
                  return 0;
              }
  
              @Override
              public int lastIndexOf(Object o) {
                  return 0;
              }
  
              @Override
              public ListIterator listIterator() {
                  return null;
              }
  
              @Override
              public ListIterator listIterator(int index) {
                  return null;
              }
  
              @Override
              public List subList(int fromIndex, int toIndex) {
                  return null;
              }
  
              @Override
              public boolean retainAll(Collection c) {
                  return false;
              }
  
              @Override
              public boolean removeAll(Collection c) {
                  return false;
              }
  
              @Override
              public boolean containsAll(Collection c) {
                  return false;
              }
  
              @Override
              public T[] toArray(Object[] a) {
                  return new T[0];
              }
          };
      }
  }
   
  

2. 通常使用ArrayList和LinkedList去實現List介面

• ArrayList通過陣列實現，便於遍歷查詢
  • 追加元素，會新建一個把長度擴大一倍的陣列，把原來的元素都拷貝新的陣列中
• LinkedList通過連結串列實現，便於增刪改

3. List不加泛型預設為Object型別的物件

public class Test01 {

    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList();
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("!");
        for (Object s : list) {
            System.out.println(s);
        }
    }

}
 

• 但如果不規定泛型，當多個list出現，都是Object型別，難以區分，因此最好還是加上泛型約束

  public class Test01 {
  
      public static void main(String[] args) {
          List<String> list = new ArrayList();
          list.add("hello");
          list.add("world");
          list.add("!");
          for (String s : list) {
              System.out.println(s);
          }
      }
  
  }
   
  

4. List中都是引用物件，而不是在List中建立一個真實物件

• 8種基本資料型別不能建立物件，因此會用到對應的包裝類

  //整型
  short ---> Short
  int ---> Integer
  long ---> Long
  //浮點型
  float ---> Float
  double ---> Double
  //字元型
  byte ---> Byte
  char ---> Character
  //布林型
  boolean ---> Boolean
  

  • 包裝類會進行自動裝箱和拆箱

    //自動裝箱
    Integer a = 10;//把10包裝成Integer型別賦給Integer型別的a
    //自動拆箱
    int b = a;//把a拆包裝後成為int型別賦值給int型別的b
    

    public class Test01 {
    
        public static void main(String[] args) {
            List<Integer> list = new ArrayList<>();
    
            list.add(10);
            list.add(100);
            list.add(1000);
    
            for (int num : list) {
                System.out.println(num);
            }
        }
    }
    

• 既然是引用物件需要滿足三個條件

  • 自反——x.equals(x) == true
  • 對稱性——x.equals(y) == y.equals(x)
  • 傳遞性——x.equals(y),y.equals(z),則x.equals(z)

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList();
        list.add(new Student("小明",2345));
        list.add(new Student("小紅",2347));


        Student man = new Student("小明", 2345);

        //因為不是一個物件,所有直接列印會出false，需要重寫equals方法
        System.out.println(list.contains(man));//true
    }
}

class Student {
    String name;
    int age;

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        boolean nameTF = false;
        boolean ageTF = false;

        if (obj instanceof Student) {
            Student stu = (Student) obj;
            if (this.name == null && stu.name == null) {
                nameTF =  true;
            } else if (this.name != null) {
                nameTF =  this.name.equals(stu.name);
            } else {
                nameTF =  false;
            }

            if (this.age == 0 && stu.age == 0) {
                ageTF =  true;
            } else if (this.age != 0) {
                ageTF =  (this.age ==stu.age);
            } else {
                ageTF =  false;
            }
        }

        return nameTF && ageTF;

    }
}

• 在java9中還提供建立不可改變的List建立方式

  List<String> list = List.of("哈哈","嘿嘿");
  
  //無法改變
  list.set(1, "嗚嗚"); // Fails
  //不支援null
  List.of("haha", "嘿嘿", null); // 異常：NullPointerException