面试题：Java 中的 List 接口有哪些实现类？

Java 中的 List 接口是集合框架的一部分，用于存储有序的集合，并允许重复的元素。它有多个实现类，每个实现类都有其特定的应用场景和特性。以下是几种常见的 List 接口的实现类：

1. ArrayList
   • 基于动态数组的数据结构。
   • 支持快速随机访问，访问时间复杂度为 O(1)。
   • 在列表末尾添加元素通常是 O(1)，但在开头或中间插入、删除元素则需要 O(n)，因为需要移动元素。
   • 不是线程安全的。
2. LinkedList
   • 实现了双向链表。
   • 允许在两端进行高效的插入和删除操作（O(1) 时间复杂度）。
   • 对于随机访问效率较低，因为需要从头或尾遍历列表找到指定位置（O(n) 时间复杂度）。
   • 与 ArrayList 类似，也不是线程安全的。
3. Vector
   • 与 ArrayList 类似，但是它是线程安全的，所有方法都是同步的。
   • 因为它的同步机制，在不需要线程安全的情况下使用会带来性能开销。
   • 默认增长方式不同于 ArrayList，Vector 的容量增量等于当前容量。
4. Stack
   • 继承自 Vector，实现了后进先出（LIFO）的数据结构。
   • 提供了如 push, pop, peek 等栈操作的方法。
   • 同样由于继承自 Vector，它是线程安全的。
5. CopyOnWriteArrayList
   • 线程安全的变体，适用于读多写少的并发环境。
   • 每次修改操作（添加、设置、移除等）都会创建底层数组的一个新副本，因此读取操作不会被锁定且非常快。
   • 写操作成本较高，因为它涉及创建和复制整个数组。

这些实现类各有特点，选择合适的实现取决于具体的需求，比如是否需要线程安全、对读写操作的性能要求以及数据的访问模式等。例如，在单线程环境下或者通过其他手段保证线程安全时，ArrayList 是一个高效的选择；而在需要频繁地在两端进行插入和删除操作的情况下，LinkedList 可能更合适。对于高并发读操作而写操作较少的情况，CopyOnWriteArrayList 可以提供更好的性能。