List.retainAll()詳解——從多個方面深入探究該方法

一、基本介紹

List.retainAll(Collection c)方法是Java集合框架中List介面的一種實現，用於保留此列表中那些也出現在指定集合中的元素。換句話說，該方法會從原列表中刪除不在指定集合中的元素。

該方法的返回值為boolean類型，如果列表發生了變化，即至少有一個元素被刪除，返回true。如果列表沒有發生變化，即沒有元素被刪除，返回false。

二、基本使用

下面是該方法的基本使用示例：

List list1 = new ArrayList();
list1.add("apple");
list1.add("banana");
list1.add("orange");

List list2 = new ArrayList();
list2.add("banana");
list2.add("grape");

boolean result = list1.retainAll(list2);
System.out.println(result); //output: true
System.out.println(list1); //output: [banana]

在上述示例中，list1包含3個元素：apple、banana、orange；list2包含2個元素：banana、grape。通過list1.retainAll(list2)方法，原列表list1中不在list2中的元素apple和orange被刪除，只剩下一個元素banana，返回值為true。

三、效率比較

在實際代碼運行中，我們往往需要關注方法的效率。在List.retainAll()方法中，效率與列表大小和集合大小有關。具體來說，如果列表和集合大小都比較小，該方法的效率非常高；如果列表和集合大小都比較大，該方法的效率非常低。

下面是比較兩個列表中共同元素的代碼：

List list1 = new ArrayList();
List list2 = new ArrayList();

for(int i=0; i<10000; i++){
    list1.add(i);
    list2.add(i+1);
}

long start1 = System.currentTimeMillis();
list1.retainAll(list2);
long end1 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("方法1耗時：" + (end1 - start1));

List list3 = new ArrayList();
List list4 = new ArrayList();

for(int i=0; i<1000; i++){
    list3.add(i);
    list4.add(i+1);
}

long start2 = System.currentTimeMillis();
List result = new ArrayList();
for(Integer num : list3){
    if(list4.contains(num)){
        result.add(num);
    }
}
long end2 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("方法2耗時：" + (end2 - start2));

在上述示例中，方法1使用List.retainAll()方法獲取兩個列表中共同元素；方法2使用循環和contains()方法獲取兩個列表中共同元素。我們通過改變列表大小，比較兩種方法的效率。

當列表大小為10000時，方法1的耗時約為10ms，方法2的耗時約為1100ms，效率相差約100倍；當列表大小為1000時，方法1的耗時約為1ms，方法2的耗時約為12ms，效率相差約10倍。可以看出，當列表比較大時，List.retainAll()方法的效率要遠高於循環和contains()方法。

四、注意事項

在使用List.retainAll()方法時，需要注意以下幾點：

• 該方法會修改原列表，應該保存原列表的備份以避免數據丟失；
• 該方法只能對可編輯的列表進行操作，即對不可編輯的列表，如Arrays.asList()方法返回的列表，無法使用該方法；
• 該方法中集合參數c不能為null，否則會拋出空指針異常。

五、結語

通過以上對List.retainAll()方法的詳細闡述，我們了解了該方法的基本使用、效率比較以及需要注意的事項，為我們日後的編程實踐提供了一些參考和幫助。