Javaのコレクション「List」とは？便利な使い方も紹介！

ArrayList

• 中身を見に行くスピードが速い
• 中身を追加したり削除するスピードが遅い

LinkedList

• 中身を見に行くスピードが遅い
• 中身を追加したり削除するスピードが速い

使い分け

中身を変更することが多い場合はLinkedListを使用し、
それ以外は基本的にArrayListを使用しておけば、だいたいは最適化されるはずです。

正直LinkedListの知名度が低いので、どちらか迷うようなら
可読性も上がるので、ArrayListを使用しておいたほうがいいと思います。

初期化する

Listオブジェクトを初期化（生成）します。

基本的に引数は指定しなくてもいいですが、「初期容量」を指定できます。

何かというと、オブジェクト生成時にまず、初期容量分の保存領域を確保します。

そして要素を追加していく中で、初期容量の負荷係数個に到達すると、保存領域を拡張します。

この要領を拡張するという動作が非常に重たい動作になるので、できる限り最適に設定していきたいので、
最初からある程度量が分かっているのであれば、指定してあげるとパフォーマンスがよくなります。

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

public class ListTest {
  public static void main(String[] args) {
    // インスタンスを生成
    List<String> nameList1 = new ArrayList<>();
    // 初期容量100のインスタンスを生成
    List<String> nameList2 = new ArrayList<>(100);
  }
}

要素を追加する

佐藤・鈴木のように、通常は最後に要素を追加しますが、
田中のように追加する場所を指定すれば、任意の位置に要素を追加できます。

引数に「1」を指定すれば2番目の位置に追加し、
すでにあった2番目の要素以降はすべて1つ後ろにずれます。

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

public class ListTest {
  public static void main(String[] args) {
    // インスタンスを生成
    List<String> nameList = new ArrayList<>();
    // 最後尾に追加 [佐藤]
    nameList.add("佐藤");
    // 最後尾に追加 [佐藤, 鈴木]
    nameList.add("鈴木");
    // 2番目に割り込み [佐藤, 田中, 鈴木]
    nameList.add(1, "田中");
  }
}

要素を削除する

インデックスを指定して削除をするか、
要素を指定して削除を行います。

削除した要素以降の要素は、詰めるように1つ手前にずれます。

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

public class ListTest {
  public static void main(String[] args) {
    // インスタンスを生成
    List<String> nameList = new ArrayList<>();
    // 最後尾に追加 [佐藤]
    nameList.add("佐藤");
    // 最後尾に追加 [佐藤, 鈴木]
    nameList.add("鈴木");
    // 2番目に割り込み [佐藤, 田中, 鈴木]
    nameList.add(1, "田中");
    // 1番目を削除 [田中, 鈴木]
    nameList.remove(0);
    // 「鈴木」を削除 [田中]
    nameList.remove("鈴木");
  }
}

要素を取得する

インデックスを指定して、要素を取得します。

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

public class ListTest {
  public static void main(String[] args) {
    // インスタンスを生成
    List<String> nameList = new ArrayList<>();
    // 最後尾に追加 [佐藤]
    nameList.add("佐藤");
    // 最後尾に追加 [佐藤, 鈴木]
    nameList.add("鈴木");
    // 1番目の要素を取得 > 佐藤
    nameList.get(0);
    // 2番目の要素を取得 > 鈴木
    nameList.get(1);
  }
}

要素を変更する

インデックスを指定して、すでにある要素を変更します。

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

public class ListTest {
  public static void main(String[] args) {
    // インスタンスを生成
    List<String> nameList = new ArrayList<>();
    // 最後尾に追加 [佐藤]
    nameList.add("佐藤");
    // 最後尾に追加 [佐藤, 鈴木]
    nameList.add("鈴木");
    // 1番目を田中に変更 [田中, 鈴木]
    nameList.set(0, "田中");
  }
}

要素の数を取得する

List内の要素の数を取得します。

取得できる数は人間が数える数字と同じなので、
1個、2個と数えるやり方と同じです。

そのため、要素数を使ってインデックスを指定するのであれば

-1しないといけません。

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

public class ListTest {
  public static void main(String[] args) {
    // インスタンスを生成
    List<String> nameList = new ArrayList<>();
    // 中身の数を取得 > 0
    nameList.size();
    // 最後尾に追加 [佐藤]
    nameList.add("佐藤");
    // 中身の数を取得 > 1
    nameList.size();
    // 最後尾に追加 [佐藤, 鈴木]
    nameList.add("鈴木");
    // 中身の数を取得 > 2
    nameList.size();
  }
}

要素があるか判定する

Listに要素があるかどうかを判定します。

ただし完全一致しないと存在しないと判定されます。

例だと「佐藤」に「藤」は含まれてはいますが、
完全一致はしないので、containsはfalseを返します。

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

public class ListTest {
  public static void main(String[] args) {
    // インスタンスを生成
    List<String> nameList = new ArrayList<>();
    // 最後尾に追加 [佐藤]
    nameList.add("佐藤");
    // 最後尾に追加 [佐藤, 鈴木]
    nameList.add("鈴木");
    // 中身に存在するかを判定
    if (nameList.contains("佐藤")) {
      // 今回は存在するのでtrue
    }
    if (!nameList.contains("藤")) {
      // 今回は完全一致しないのでtrue
    }
  }
}

あいまい(Like)検索をする

上のほうで基本的な使い方で紹介した「contains」は、
完全一致しか検索ができません。

そのため一部だけ一致しないようなものを検索したければ、
独自で検索するしかありません。

Listの中身を1つ1つ確認していって、
検索したいものが含まれているかどうかを見ています。

ちなみに「indexOf」のように、含まれているかどうかの処理は、
変数の型によったり、やり方が異なる可能性があるのでご注意ください。

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

public class ListTest {
  public static void main(String[] args) {
    // インスタンスを生成
    List<String> nameList = new ArrayList<>();
    // 最後尾に追加 [佐藤]
    nameList.add("佐藤");
    // 最後尾に追加 [佐藤, 鈴木]
    nameList.add("鈴木");
    // List内をすべてループ
    for (String name : nameList) {
      // 「木」という文字が入っていればtrue
      if (name.indexOf("木") != -1) {
        // 文字が入っているので出力 > 鈴木
        System.out.println(name);
      }
    }
  }
}

並び替え(ソート)する

昇順や降順で並び替えるには、
「Collections」の「sort」機能を使います。

並び替えたいListだけ指定して使うと昇順になり、
さらに「reverseOrder」を指定すると降順に並び替えます。

今回はわかりやすいように数字で行いましたが、
文字列でも並び替えることはできます。

アルファベット、ひらがな、カタカナは、
おそらく想定する順番になるかと思いますが、
注意すべきは漢字です。

並び替える基準が文字コード順に並び替えられているのです。

文字コードが何かわからないと思いますが、
文字一つ一つに管理番号みたいなのが振り分けられていて、
その順番で並び替えられるので、
漢字に関しては順番がぐちゃぐちゃになるかと思います。

日本語でもひらがなやカタカナがうまくいくのは、
文字コードが順番通りになっているからです。

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

public class ListTest {
  public static void main(String[] args) {
    // インスタンスを生成
    List<Integer> nameList = new ArrayList<>();
    // 最後尾に追加 [2]
    nameList.add(2);
    // 最後尾に追加 [2, 1]
    nameList.add(1);
    // 最後尾に追加 [2, 1, 3]
    nameList.add(3);
    // 昇順で並び替え [1, 2, 3]
    Collections.sort(nameList);
    // 降順で並び替え [3, 2, 1]
    Collections.sort(nameList, Collections.reverseOrder());
  }
}

奇数・偶数番ごとに処理を分ける

ループ回数によって、奇数番目と偶数番目を判定して、
処理を分けるようなことをしています。

またややこしいですが、インデックスは0からなので、
人間が数える奇数番目が、インデックスでいう偶数になります。

ループ回数を2で割って、余りが0なら偶数という判定です。

交互に処理を変えたいときとかに使用します。

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

public class ListTest {
  public static void main(String[] args) {
    // インスタンスを生成
    List<String> nameList = new ArrayList<>();
    // 最後尾に追加 [佐藤]
    nameList.add("佐藤");
    // 最後尾に追加 [佐藤, 鈴木]
    nameList.add("鈴木");
    // List内をすべてループ
    for (int i = 0; i < nameList.size(); i++) {
      // 偶数か奇数かを判定
      if (i % 2 == 0) {
        // 奇数個目を出力 佐藤
        System.out.println(nameList.get(i));
      } else {
        // 偶数個目を出力 鈴木
        System.out.println(nameList.get(i));
      }
    }
  }
}