Tất tần tật về Java Collections - List Interface (Phần 2)

Trước đó chúng ta đã có phần 1, các bạn có thể xem lại - tại đây.

List interface kế thừa Collection và cung cấp các phương thức để thao tác với các phần tử trong List

• Các phần tử có thể được chèn hoặc truy cập từ vị trí của chúng trong danh sách. Danh sách lưu các phần tử theo chỉ số (index), chỉ số của phần tử đầu tiên là 0
• Trong List được phép chứa các phần tử trùng nhau
• Ngoài các phương thức được định nghĩa bởi Collection, List còn định nghĩa một số phương thức riêng của nó, mình sẽ tóm tắt nó dưới đây:

1. void add(int index, Object obj): Chèn đối tượng obj vào vị trí index trong List
2. boolean addAll (int index, Collection c): Chèn toàn bộ phần tử của c vào vị trí index trong danh sách
3. Object get(int index): Trả về đối tượng ở vị trí index
4. int indexOf(Object obj) : Trả về index của phần tử obj xuất hiện đầu tiên. Nếu obj không tồn tại trong danh sách thì trả về -1
5. int lastIndexOf(Object obj): Trả về index của phần tử obj xuất hiện cuối cùng. Nếu obj không tồn tại trong danh sách thì trả về -1
6. ListInterator listIterator(): Trả về một iterator mà bắt đầu từ phần tử đầu tiên của list
7. ListInterator listIterator(int index): Trả về một iterator mà bắt đầu từ phần tử tại index được chỉ định
8. Object remove(int index): Lấy ra phần tử ở vị trí index và xóa phần tử đó
9. Object set(int index, Object obj): Thay đổi phần tử ở vị trí index bằng obj
10. List subList(int start, int end): Trả về một list bao gồm các phần tử được bắt đầu từ start đến end được chỉ định trong 1 list đang gọi.

Vì List là một interface nên không thể tiến hành tạo đối tượng từ List mà phải thông qua các class implements nó như ArrayList, LinkedList, Vector, Stack.

ArrayList

ArrayList trong Java là một lớp kế thừa từ AbtractList và implements List interface trong collections framework nên nó có một vài đặc điểm và phương thức tương đồng với List. ArrayList được sử dụng như một mảng động để lưu trữ các phần tử.

Mặc dù ArrayList có thể chậm hơn mảng nhưng lại hữu ích trong các chương trình cần nhiều thao tác như: thêm, sửa, xóa phần tử,...

Để khởi tạo ArrayList, ta có cú pháp:

List<Kiểu dữ liệu> <Tên> = new ArrayList<>();
ArrayList<Kiểu dữ liệu> <Tên> = new ArrayList<>();

Lưu ý: Kiểu dữ liệu không cho phép kiểu nguyên thủy

Ví dụ:

List<Integer> listNumber = new ArrayList<Integer>();
List<String> listCity = new ArrayList<String>();

Một số phương thức thường được sử dụng trong ArrayList

Hãy cùng xem một số ví dụ dưới đây:

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

public class App {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        List<String> listAnimal = new ArrayList<String>(); //Tạo ArrayList
        listAnimal.add("Dog");  //Thêm phần tử vào ArrayList
        listAnimal.add("Cat");
        listAnimal.add("Mouse");

        listAnimal.add(1, "Bear");

        System.out.println("Danh sách động vật: ");
        for(int i = 0; i < listAnimal.size(); i++){  //size() lấy kích thước ArrayList
            System.out.println(listAnimal.get(i));  //get(int index)  lấy ra phần tử ở vị trí index
        }

        //Sử dụng foreach
        System.out.println("Sử dụng foreach: ");
        for (String animal: listAnimal) {
            System.out.println(animal);
        }

        //Sử dụng Iterator
        System.out.println("Sử dụng iterator");
        Iterator<String> itr = listAnimal.iterator();
        while(itr.hasNext()){
            System.out.println(itr.next());
        }

    }
}

Code tham khảo: https://github.com/EriChannel/JavaCore_Techmaster/tree/main/03_Advance_Topics/03_Collections/ListInterface/DemoArrayList

LinkedList

LinkedList trong Java là một lớp kế thừa lớp AbstractSequentialList và triển khai của List, Queue Interface trong Collections Framework nên nó sẽ có một vài đặc điểm và phương thức tương đồng với List, Queue.

LinkedList có thể được sử dụng như list, stack, queue

Trong Java, có 2 loại LinkedList được sử dụng để lưu trữ các phần tử:

• Singly Linked List: Trong Singly Linked List, mỗi node trong danh sách này được lưu trữ dữ liệu của node và con trỏ trỏ tới node tiếp theo trong danh sách

• Doubly Linked List: Trong Double Linked List, có hai tham chiếu, đến node tiếp theo và đến node trước đó.

Để khởi tạo LinkedList, sử dụng cú pháp:

List<Kiểu dữ liệu> <Tên> = new LinkedList<>();
LinkedList<Kiểu dữ liệu> <Tên> = new LinkedList<>();

Ví dụ:

List<Integer> numbers = new LinkedList<Integer>();
List<String> names = new LinkedList<String>();

Một số phương thức thường được sử dụng trong LinkedList

Ví dụ về LinkedList

import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        List<String> names = new LinkedList<>(); //Khởi tạo LinkedList
        names.add("John");  //Thêm phần tử vào LinkedList
        names.add("Anna");
        names.add("Peter");
        names.add("Victor");

        names.add(2, "Emma"); //Thêm phần tử vào vị trí index được chỉ định

        //Kiểm tra phần tử Anna có trong LinkedList không
        System.out.println("names.contains(\"Anna\"): "  + names.contains("Anna"));

        System.out.println("names.size(): " + names.size()); //Lấy kích thước

        System.out.println("LinkedList: ");
        for (String name: names) {
            System.out.println(name);
        }

        System.out.println("Phần tử sẽ bị thay thế là: "+names.set(2, "Chris"));

        //Sử dụng Iterator
        System.out.println("Sử dụng iterator: ");
        Iterator<String> itr = names.iterator();
        while(itr.hasNext()){
            System.out.println(itr.next());
        }
    }

}

Code tham khảo: https://github.com/EriChannel/JavaCore_Techmaster/tree/main/03_Advance_Topics/03_Collections/ListInterface/DemoLinkedList

Vector

Vector tương tự như ArrayList, có thể chứa các phần tử trùng lặp và được truy cập thông qua index. Tuy nhiên Vector khác với ArrayList ở điểm nó được đồng bộ hóa còn ArrayList thì không. Cũng vì lý do này mà Vector ít được sử dụng hơn so với mảng do cơ chế đồng bộ hóa khiến hiệu xuất của nó kém hơn.

Để khởi tạo Vector, sử dụng cú pháp sau:

List<Kiểu dữ liệu> <Tên> = new Vector<>();
Vector<Kiểu dữ liệu> <Tên> = new Vector<>();

Một số phương thức thường được sử dụng trong Vector

Ví dụ về Vector

import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.Vector;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        List<String> animal = new Vector<>();
        animal.add("Dog");  //Thêm phần tử vào vector
        animal.add("Cat");
        animal.add("Bear");
        animal.add("Cat");

        animal.add(1, "Fish"); //Thêm phần tử vào index được chỉ định

        System.out.println("Kích thước của vector: " + animal.size());
        System.out.println("animal.contains(\"Bear\"): "+animal.contains("Bear"));
        System.out.println("animal.indexOf(\"Cat\"): " +animal.indexOf("Cat"));
        System.out.println("animal.lastIndexOf(\"Cat\"): " + animal.lastIndexOf("Cat"));

        //Sử dụng foreach
        for (String str: animal) {
            System.out.println(str);
        }

        //Sử dụng iterator
        Iterator<String> itr = animal.iterator();
        while(itr.hasNext()){
            System.out.println(itr.next());
        }
    }
}

Code tham khảo: https://github.com/EriChannel/JavaCore_Techmaster/tree/main/03_Advance_Topics/03_Collections/ListInterface/DemoVector

Ngoài ra, collections framework trong Java có một class là Stack, cung cấp chức năng của cấu trúc dữ liệu stack. Class này kế thừa class Vector. Tuy nhiên, chúng ta không nên sử dụng nó. Thay vào đó, nên sử dụng class ArrayDeque (Mình sẽ giới thiệu trong các bài viết sau) để triển khai cấu trúc dữ liệu Stack trong Java.

Tham khảo Lộ trình Java FullStack dành cho người mới bắt đầu - 7 tháng

• Thông tin khóa học: https://java.techmaster.vn/
• Liên hệ: Ms Mẫn - 0963023185 (zalo)