Java集合详解及List源码分析

对于数组我们应该很熟悉，一个数组在内存中总是一块连续的存储空间，数组的创建使用new关键字，数组是引用类型的数据，一旦第一个元素的位置确定，那么后面的元素位置也就确定了，数组有一个最大的局限就是数组一旦创建，他的长度就是固定的，不可以进行更改，如果数组空间不够大，唯一的方法就是再创建一个大的数组，把原来的数组元素拷贝过去。

为了使程序鞥狗方便的存储和操作数量不固定的数据，java加入了集合个概念，和数组最大的区别也就是长度可以改变，是一种动态的调整。

在java中一共有三种集合分别是List，Set，Map，三种集合有着各自的特点：

List（列表）：集合中的每一个位置是按照索引位置放的，像一个柜子，一层一层的，可以有重复的元素，当我们想要取数据的时候，直接找对应的柜子的层号就可以找到，就是可以根据索引找到元素，是和数组最像的集合，

Set（集）：集合中的每一个元素都是不按顺序进行排列，这也决定了Set集合中没有重复的元素，像篮子里的鸡蛋，无序不重复。

Map（映射）：集合中的每一个元素都是按照键值对的方式存储，一个键对应一个值，键不可以重复，值可以重复，我们可以根据键找到值，也是无序的集合。

接下来我们看看各个集合类继承和实现类

我们常说的三种集合其实是三个接口，List和Set集合共同继承Collection这个父接口，Map集合是单独的一个接口，他们一共有六个实现类，List的实现类是LinkedList和ArrayList

Set的实现类有HashSet和TreeSet，Map的实现类有HashMap和TreeMap

我们先看ArrayList的源码：ArrayList的底层实现还是数组，只不过好多方法都封装好了，不用我们去写，看着好像一个可变长度的集合，在ArrayList的源码中有一个数组，构造方法及操作集合的方法都是对这个数组进行操作

每次进行add添加元素操作时，都是把原来的元素复制到新的数组中，利用了System的arraycopy方法，这是native修饰的方法，数组的工具类Arrays中元素的复制也是利用了这个方法。

LinkedList的底层是用链表实现的，关于链表和数组的区别，请看另一篇文章：单链表的插入，查找，删除       在这里详细讲了数组uhe链表的区别

我们看到他的内部有一个内部类Node（节点），定义了前指针，尾指针

所有的操作都是对节点进行操作，举两个方法例子：