Java List 集合详解

1. List 的几种实现

List 是有序的 Collection，允许元素重复，实现 List 的类有 LinkedList、ArrayList、Vector、Stack 等。

ArrayList是应用更加广泛的动态数组实现，它本身不是线程安全的，所以性能要好很多。与 Vector 近似，ArrayList 也是可以根据需要调整容量，不过两者的调整逻辑有所区别，Vector 在扩容时会提高 1 倍，而 ArrayList 则是增加 50%。

LinkedList顾名思义是 Java 提供的双向链表，所以它不需要像上面两种那样调整容量，它也不是线程安全的。

Vector是 Java 早期提供的线程安全的动态数组，如果不需要线程安全，并不建议选择，毕竟同步是有额外开销的。Vector 内部是使用对象数组来保存数据，可以根据需要自动的增加容量，当数组已满时，会创建新的数组，并拷贝原有数组数据。

Vector 和 ArrayList 作为动态数组，其内部元素以数组形式顺序存储的，所以非常适合随机访问的场合。除了尾部插入和删除元素，往往性能会相对较差，比如我们在中间位置插入一个元素，需要移动后续所有元素。而 LinkedList 进行节点插入、删除却要高效得多，但是随机访问性能则要比动态数组慢。

2. List 可以一边遍历一边修改元素吗

具体问题具体分析，取决于遍历方式和具体的 List 实现类。

（1）使用普通 for 循环遍历：可以在遍历过程中修改元素，只要修改的索引不超出 List 的范围即可。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ListTraversalAndModification {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);
        // 使用普通 for 循环遍历并修改元素
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            list.set(i, list.get(i) * 2);
            System.out.println(list);
        }
    }
}

（2）使用 foreach 循环遍历：一般不建议在 foreach 循环中直接修改正在遍历的 List 元素，因为这可能会导致意外的结果或 ConcurrentModificationException 异常。在 foreach 循环中修改元素可能会破坏迭代器的内部状态，因为 foreach 循环底层是基于迭代器实现的，在遍历过程中修改集合结构，会导致迭代器的预期结构和实际结构不一致。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class  {
        {
        List<Integer> list =  <>();
        list.add();
        list.add();
        list.add();
        
         (Integer num : list) {
             (list.indexOf(num) != -) {
                list.set(list.indexOf(num), num * );
            }
            System.out.println(list);
        }
    }
}