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Java中List集合数据修改方式

2023-02-07 17:02:46 作者：single_cong

这篇文章主要介绍了Java中List集合数据修改方式，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教

Java中List集合数据修改

先说写这篇文章的原因

我被提供了一个需求，Excel表格数据导入数据库，按照常理而言是很简单的，但是这个需求不那么简单，Excel表格里面的字段和数据库不统一，甚至多与实体类的属性数量，而且要实现用户自由选择Excel表格某列对应数据库某个字段，听到这个需求我真的是被整懵逼了！！！

先说一下我的思路，首先，我个人感觉不可能将Excel表格全部读出来（数据类型无法统一；不知道列数量；选择的列比较少的话，效率慢死；）所以我的想法是按照列读取数据（我认为Excel数据读取都是要遍历一遍二维数组，按行按列于操作Excel效率没什么区别）

为了方便，我写的读取Excel的工具类返回的是Map类型数据，map里面放入List集合，通过返回的List集合获取数据，这样我就可以获取很多类型的数据而不必局限于返回值类型

这里是我循环赋值的语句

public Map<String, Object> importSQL(@RequestBody String c, HttpServletRequest request) throws Exception {
    java.util.Map<String, Object> map = new HashMap<>();
    java.util.Map<String, Object> poiMap = new HashMap<>();
    // 对Excel表格操作的工具类
    PoiExcel poiExcel = new PoiExcel();
    // 保存从Excel读取出来信息
    List<Attendance> attList = new ArrayList<Attendance>();
    List<String> string = new ArrayList<String>();
    Attendance att = new Attendance();
    try {
        List<Relation> relationList = new ArrayList<Relation>();
        JSONObject strj = new JSONObject(c);
        // 获取读取Excel表格开始行数
        int startRow = strj.getInt("start");
        // 获取用户自定义匹配数据
        String json = strj.getJSONArray("matchData").toString();
        // 获取用户上传excel表格保存路径
        String filePath = strj.getString("filePath");
        filePath = "1230.xls";
        // 将用户自定义匹配数据放入relationList中，便于取值
        relationList = com.alibaba.fastjson.JSONArray.parseArray(json, Relation.class);
        /**
         * 测试使用
         */
        for (int i = 0; i < relationList.size(); i++) {
            System.out.println("第"+i+"次执行");
            /**
             * 匹配查询 filePath：文件名字 startRow：开始查询行数
             * relationList.get(i).getColumnNum()：查询列值
             * 返回map类型数据，数据类型多样，统一返回值 返回值是List类型数据，工具类中暂时只有一个String类型，测试使用
             */
            string = (List<String>) poiExcel.ExcelRead(filePath, startRow, relationList.get(i).getColumnNum())
                    .get("list");
            // 初始化集合
            if (i == 0) {
                for (int a = 0; a < string.size(); a++) {
                    attList.add(att);
                }
            }
            if (relationList.get(i).getDescribe().equals("学号")) {
                System.out.println("学号");
                // 循环赋值
                for (int j = 0; j < string.size(); j++) {
                    attList.get(j).setStuid(string.get(j));
                }
            } else if (relationList.get(i).getDescribe().equals("姓名")) {
                System.out.println("姓名");
                // 循环赋值
                for (int j = 0; j < string.size(); j++) {
                    attList.get(j).setName(string.get(j));
                }
            } else {
                System.out.println("分数");
                for (int j = 0; j < string.size(); j++) {
                    attList.get(j).setScore(Integer.parseInt(string.get(j)));
                }
            }
        }
    } catch (Exception e) {
        System.out.println(e);
    }
    /**
     * 以上为for循环遍历Excel表格数据，以下为测试输出，遍历是否正确
     */
    for (int x = 0; x < attList.size(); x++) {
        System.out.println("读取Excel表格信息为:" + attList.get(x).toString());
    }
    return map;
}

我的想法是先初始化集合，确定集合size和集合属性，但是突然出现一个问题就是我遍历出来的数据在循环赋值的时候attList里面的属性全部变成最新一次的属性，然后我就debug调试，发现每次赋值前面对应的值也都会更改，当时脑子里面就冒出了一个念头：值类型和引用类型传递！！！于是，我做了如下更改：

    if (i == 0) {
        for (int a = 0; a < string.size(); a++) {
            Attendance att = new Attendance();
            attList.add(att);
        }
    }

将new 对象这句话放到for循环里面

运行之后值就对了，唉，开发经验太少，竟然被这种问题困扰了一天

下面是我百度的值类型和引用类型区别：

引用类型表示你操作的数据是同一个，也就是说当你传一个参数给另一个方法时，你在另一个方法中改变这个变量的值，那么调用这个方法是传入的变量的值也将改变.

值类型表示复制一个当前变量传给方法，当你在这个方法中改变这个变量的值时，最初生命的变量的值不会变.

引用传递：传的是地址，就是将实参的地址传递给形参，形参改变了，实参当然被改变了，因为他们指向相同的地址。

最后，一定要记住，当引用一个集合的时候，集合里面有n个对象，这个时候肯定要new n对象，否则，这些对象是引用的同一个！！！！

Java中List集合的介绍

List 是什么

JavaList集合是指由JavaList接口以及List接口的所有实现类组成的集合。

List集合中的元素允许重复，各元素的顺序放是对象插入的顺序. 类似Java中的数组，用户可通过使用索引(元素在集合中的位置)来访问集合中的元素.

1.Java集合介绍

Java集合就像一个容器，可以存储任何类型的数据，也可以结合泛型来存储具体的类型对象。在程序运行时，Java集合可以动态的进行扩展，随着元素的增加而扩大。在Java中，集合类通常存在于java.util包中。

Java集合主要由2大体系构成，分别是Collection体系和Map体系，其中Collection和Map分别是2大体系中的顶层接口。

Collection主要有三个子接口，分别为List(列表)、Set(集)、Queue(队列)。其中，List、Queue中的元素有序可重复，而Set中的元素无序不可重复。

List中主要有ArrayList、LinkedList两个实现类；Set中则是有HashSet实现类；而Queue是在JDK1.5后才出现的新集合，主要以数组和链表两种形式存在。

Map同属于java.util包中，是集合的一部分，但与Collection是相互独立的，没有任何关系。Map中都是以key-value的形式存在，其中key必须唯一，主要有HashMap、HashTable、treeMap三个实现类。

2.List介绍

在Collection中，List集合是有序的，可对其中每个元素的插入位置进行精确地控制，可以通过索引来访问元素，遍历元素。

在List集合中，我们常用到ArrayList和LinkedList这两个类

2.1 ArrayList集合

ArrayList底层通过数组实现，随着元素的增加而动态扩容。
ArrayList是Java集合框架中使用最多的一个类，是一个数组队列，线程不安全集合。它继承于AbstractList，实现了List, RandomAccess, Cloneable, Serializable接口。
ArrayList实现List，得到了List集合框架基础功能；
ArrayList实现RandomAccess，获得了快速随机访问存储元素的功能，RandomAccess是一个标记接口，没有任何方法；
ArrayList实现Cloneable，得到了clone()方法，可以实现克隆功能；
ArrayList实现Serializable，表示可以被序列化，通过序列化去传输，典型的应用就是hessian协议。

ArrayList集合的特点：

容量不固定，随着容量的增加而动态扩容（阈值基本不会达到）
有序集合（插入的顺序==输出的顺序）
插入的元素可以为null
增删改查效率更高（相对于LinkedList来说）
线程不安全

ArrayList的底层数据结构：

ArrayList的底层数据结构

2.2 LinkedList集合

LinkedList底层通过链表来实现，随着元素的增加不断向链表的后端增加节点。
LinkedList是一个双向链表，每一个节点都拥有指向前后节点的引用。相比于ArrayList来说，LinkedList的随机访问效率更低。它继承AbstractSequentialList，实现了List, Deque, Cloneable, Serializable接口。
LinkedList实现List，得到了List集合框架基础功能；
LinkedList实现Deque，Deque 是一个双向队列，也就是既可以先入先出，又可以先入后出，说简单点就是既可以在头部添加元素，也可以在尾部添加元素；
LinkedList实现Cloneable，得到了clone()方法，可以实现克隆功能；
LinkedList实现Serializable，表示可以被序列化，通过序列化去传输，典型的应用就是hessian协议。

LinkedList集合的底层数据结构：

LinkedList集合的底层数据结构

3.List常用方法

A:添加功能
boolean add(E e):向集合中添加一个元素
void add(int index, E element):在指定位置添加元素
boolean addAll(Collection<? extends E> c)：向集合中添加一个集合的元素。

B:删除功能
void clear()：删除集合中的所有元素
E remove(int index)：根据指定索引删除元素，并把删除的元素返回
boolean remove(Object o)：从集合中删除指定的元素
boolean removeAll(Collection<?> c):从集合中删除一个指定的集合元素。

C:修改功能
E set(int index, E element):把指定索引位置的元素修改为指定的值，返回修改前的值。

D:获取功能
E get(int index)：获取指定位置的元素
Iterator iterator():就是用来获取集合中每一个元素。

E:判断功能
boolean isEmpty()：判断集合是否为空。
boolean contains(Object o)：判断集合中是否存在指定的元素。
boolean containsAll(Collection<?> c)：判断集合中是否存在指定的一个集合中的元素。

F:长度功能
int size():获取集合中的元素个数

G:把集合转换成数组
Object[] toArray():把集合变成数组。

3.1 ArrayList 基本操作

public class ArrayListTest {
    public static void main(String[] agrs){
        //创建ArrayList集合：
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        System.out.println("ArrayList集合初始化容量："+list.size());
		// ArrayList集合初始化容量：0
        
        //添加功能：
        list.add("Hello");
        list.add("world");
        list.add(2,"!");
        System.out.println("ArrayList当前容量："+list.size());
        // ArrayList当前容量：3

        //修改功能：
        list.set(0,"my");
        list.set(1,"name");
        System.out.println("ArrayList当前内容："+list.toString());
        // ArrayList当前内容：[my, name, !]

        //获取功能：
        String element = list.get(0);
        System.out.println(element);
        // my

        //迭代器遍历集合：(ArrayList实际的跌倒器是Itr对象)
        Iterator<String> iterator =  list.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            String next = iterator.next();
            System.out.println(next);
        }
        /**  
        	my
            name
            !
        */

        //for循环迭代集合：
        for(String str:list){
            System.out.println(str);
        }
        /**  
        	my
            name
            !
        */

        //判断功能：
        boolean isEmpty = list.isEmpty();
        boolean isContain = list.contains("my");

        //长度功能：
        int size = list.size();

        //把集合转换成数组：
        String[] strArray = list.toArray(new String[]{});

        //删除功能：
        list.remove(0);
        list.remove("world");
        list.clear();
        System.out.println("ArrayList当前容量："+list.size());
        // ArrayList当前容量：0
    }
}

3.2 LinkedList 基本操作

public class LinkedListTest {
    public static void main(String[] agrs){
        List<String> linkedList = new LinkedList<String>();
        System.out.println("LinkedList初始容量："+linkedList.size());
        // LinkedList初始容量：0

        //添加功能：
        linkedList.add("my");
        linkedList.add("name");
        linkedList.add("is");
        linkedList.add("jiaboyan");
        System.out.println("LinkedList当前容量："+ linkedList.size());
        // LinkedList当前容量：4

        //修改功能:
        linkedList.set(0,"hello");
        linkedList.set(1,"world");
        System.out.println("LinkedList当前内容："+ linkedList.toString());
        // LinkedList当前内容：[hello, world, is, jiaboyan]

        //获取功能：
        String element = linkedList.get(0);
        System.out.println(element);
        // hello

        //遍历集合：(LinkedList实际的迭代器是ListItr对象)
        Iterator<String> iterator =  linkedList.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            String next = iterator.next();
            System.out.println(next);
        }
        /**
        	hello
            world
            is
            jiaboyan
        */
        
        //for循环迭代集合：
        for(String str:linkedList){
            System.out.println(str);
        }
        /**
        	hello
            world
            is
            jiaboyan
        */

        //判断功能：
        boolean isEmpty = linkedList.isEmpty();
        boolean isContains = linkedList.contains("jiaboyan");

        //长度功能：
        int size = linkedList.size();

        //删除功能：
        linkedList.remove(0);
        linkedList.remove("jiaboyan");
        linkedList.clear();
        System.out.println("LinkedList当前容量：" + linkedList.size());
        // LinkedList当前容量：0
    }
}

4.ArrayList和LinkedList比较

元素新增性能比较

网上很多说的是，在做新增操作时，ArrayList的效率远不如LinkedList，因为Arraylist底层时数组实现的，在动态扩容时，性能会有所损耗，而LinkedList不存在数组扩容机制，所以LinkedList的新增性能较好。究竟时哪个好呢，我们用实践得到结果。

public class ListTest{
    // 迭代次数
    public static int ITERATION_NUM = 100000;

    public static void main(String[] args) {
        try{
            insertPerformanceCompare();
        }catch (Exception e){}
    }

    //新增性能比较：
    public static void insertPerformanceCompare() throws InterruptedException {
        Thread.sleep(5000);

        long start = System.nanoTime();
        List<Integer> linkedList = new LinkedList<Integer>();
        for (int x = 0; x < ITERATION_NUM; x++) {
            linkedList.add(x);
        }
        long end = System.nanoTime();
        System.out.println("LinkedList获取测试开始 " + (end - start));

        start = System.nanoTime();
        List<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>();
        for (int x = 0; x < ITERATION_NUM; x++) {
            arrayList.add(x);
        }
        end = System.nanoTime();
        System.out.println("ArrayList获取测试开始 " + (end - start));
    }
}

测试结果：

第一次：
LinkedList新增测试开始 10873720
ArrayList新增测试开始 5535277
第二次：
LinkedList新增测试开始 13097503
ArrayList新增测试开始 6046139
第三次：
LinkedList新增测试开始 12004669
ArrayList新增测试开始 6509783

结果与预想的有些不太一样，ArrayList的新增性能并不低。

原因：

可能是经过JDK近几年的更新发展，对于数组复制的实现进行了优化，以至于ArrayList的性能也得到了提高。

元素获取比较

由于LinkedList是链表结构，没有角标的概念，没有实现RandomAccess接口，不具备随机元素访问功能，所以在get方面表现的差强人意，ArrayList再一次完胜。

public class ListTest {
    //迭代次数，集合大小：
    public static int ITERATION_NUM = 100000;

    public static void main(String[] agrs) {
       try{
            getPerformanceCompare();
        }catch (Exception e){}
    }

    //获取性能比较：
    public static void getPerformanceCompare()throws InterruptedException {
        Thread.sleep(5000);

        //填充ArrayList集合：
        List<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>();
        for (int x = 0; x < ITERATION_NUM; x++) {
            arrayList.add(x);
        }

        //填充LinkedList集合：
        List<Integer> linkedList = new LinkedList<Integer>();
        for (int x = 0; x < ITERATION_NUM; x++) {
            linkedList.add(x);
        }

        //创建随机数对象：
        Random random = new Random();

        long start = System.nanoTime();
        for (int x = 0; x < ITERATION_NUM; x++) {
            int j = random.nextInt(x + 1);
            int k = linkedList.get(j);
        }
        long end = System.nanoTime();
        System.out.println("LinkedList获取测试开始 " + (end - start));

        start = System.nanoTime();
        for (int x = 0; x < ITERATION_NUM; x++) {
            int j = random.nextInt(x + 1);
            int k = arrayList.get(j);
        }
        end = System.nanoTime();
        System.out.println("ArrayList获取测试开始 " + (end - start));
    }
}

测试结果：

第一次：
LinkedList获取测试开始 8190063123
ArrayList获取测试开始 8590205
第二次：
LinkedList获取测试开始 8100623160
ArrayList获取测试开始 11948919
第三次：
LinkedList获取测试开始 8237722833
ArrayList获取测试开始 6333427

总结

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。

Java中List集合数据修改方式