Memahami Java List: Dasar, ArrayList vs LinkedList, Penggunaan

1. Pendahuluan

Pentingnya List dalam Java

Tujuan dan Target Pembaca Artikel Ini

• Mereka yang baru mulai belajar Java dan merasa tidak yakin tentang cara menggunakan List.
• Mereka yang ingin memahami dengan jelas perbedaan antara array (Array) dan List.
• Mereka yang bingung memilih antara ArrayList dan LinkedList.
• Mereka yang ingin meninjau dasar-dasar List untuk menggunakannya dalam pekerjaan praktis.

2. Apa Itu List?

Gambaran Umum dan Karakteristik List

• Mengizinkan duplikasi elemen
• Dapat mengambil, memperbarui, dan menghapus elemen dengan menentukan indeks
• Jumlah elemen dapat bertambah atau berkurang secara dinamis (tidak memiliki panjang tetap seperti array)

Perbedaan dengan Array

Antarmuka List dan Kelas Implementasinya

• ArrayList Struktur mirip array memungkinkan akses cepat. Kuat dalam pencarian data dan akses acak.
• LinkedList Setiap elemen terhubung dengan elemen sebelumnya dan berikutnya. Penyisipan/penghapusan cepat, cocok untuk daftar yang sering mengalami operasi.
• Vector Mirip dengan ArrayList, tetapi thread-safe sehingga sedikit lebih lambat. Saat ini jarang digunakan.

3. Cara Penggunaan Dasar List

Deklarasi dan Inisialisasi List

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

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> fruits = new ArrayList<>();
    }
}

Penambahan Elemen (add)

fruits.add("りんご");
fruits.add("バナナ");
fruits.add("みかん");

Pengambilan Elemen (get)

System.out.println(fruits.get(0)); // Akan menampilkan "りんご"

Pembaruan Elemen (set)

fruits.set(1, "ぶどう"); // Elemen kedua "バナナ" digantikan dengan "ぶどう"

Penghapusan Elemen (remove)

fruits.remove(0);           // Menghapus elemen pertama
fruits.remove("みかん");   // Menghapus "みかん" (hanya yang pertama cocok)

Pengambilan Ukuran List (size)

System.out.println(fruits.size()); // Mengembalikan 2, dll.

Pemeriksaan Keberadaan Elemen (contains)

if (fruits.contains("ぶどう")) {
    System.out.println("ぶどう ada");
}

Ringkasan: Daftar Operasi Dasar yang Sering Digunakan

4. Contoh Operasi List

Iterasi dengan for loop

List<String> fruits = new ArrayList<>();
fruits.add("りんご");
fruits.add("バナナ");
fruits.add("みかん");

for (int i = 0; i < fruits.size(); i++) {
    System.out.println(fruits.get(i));
}

Iterasi dengan enhanced for loop (for-each)

for (String fruit : fruits) {
    System.out.println(fruit);
}

Iterasi dengan Lambda Expression dan Stream API

fruits.stream().forEach(fruit -> System.out.println(fruit));

fruits.stream()
      .filter(fruit -> fruit.contains("ん"))
      .forEach(System.out::println);

Memilih Metode Penggunaan

5. Perbedaan dan Penggunaan ArrayList dan LinkedList

Karakteristik dan Kasus Penggunaan yang Tepat untuk ArrayList

Karakteristik Utama:

• Sangat cepat untuk akses acak (akses dengan indeks)
• Penambahan elemen cepat jika di akhir list (rata-rata O(1))
• Penyisipan/penghapusan di tengah menjadi lambat (O(n))

Cocok untuk Situasi:

• Situasi yang sering melakukan pencarian (get())
• Situasi di mana jumlah elemen dapat diprediksi sampai batas tertentu sebelumnya
• Pemrosesan yang jarang melakukan penambahan/penghapusan elemen, berorientasi baca

List<String> list = new ArrayList<>();

Karakteristik dan Kasus Penggunaan yang Tepat untuk LinkedList

Karakteristik Utama:

• Penambahan/penghapusan elemen cepat (terutama di awal atau akhir)
• Akses acak (get(index)) lambat (O(n))
• Konsumsi memori sedikit lebih banyak daripada ArrayList

Cocok untuk Situasi:

• Situasi yang sering melakukan penyisipan/penghapusan elemen (terutama di awal atau tengah)
• Ketika ingin menggunakannya seperti Queue atau Stack
• Ketika berorientasi iterasi dan akses indeks tidak diperlukan

List<String> list = new LinkedList<>();

Perbandingan Kinerja

Poin Penting dalam Memilih Penggunaan di Praktik

• Jika “mengelola data sebagai daftar dan mengaksesnya dengan indeks”, gunakan ArrayList
• Jika “sering terjadi penyisipan/penghapusan di awal/tengah”, gunakan LinkedList
• Dalam pemrosesan yang kritis terhadap kinerja, pastikan untuk melakukan benchmark dan validasi

6. Cara Penggunaan List Tingkat Lanjut

Sortir List (Collections.sort)

import java.util.*;

List<String> fruits = new ArrayList<>();
fruits.add("バナナ");
fruits.add("りんご");
fruits.add("みかん");

Collections.sort(fruits);

System.out.println(fruits); // [みかん, りんご, バナナ]

Ketika menyortir dengan urutan kustom (Menggunakan Comparator)

fruits.sort(Comparator.reverseOrder()); // Mengurutkan secara descending

Mengacak List (Collections.shuffle)

Collections.shuffle(fruits);
System.out.println(fruits); // [バナナ, みかん, りんご] (contoh)

Filtering dengan Stream API (filter)

List<String> filtered = fruits.stream()
    .filter(fruit -> fruit.contains("ん"))
    .collect(Collectors.toList());

System.out.println(filtered); // [みかん, りんご]

Transformasi dengan Stream API (map)

List<Integer> lengths = fruits.stream()
    .map(String::length)
    .collect(Collectors.toList());

System.out.println(lengths); // Jumlah karakter nama setiap buah [3, 3, 2] dst.

Ringkasan Operasi Tingkat Lanjut

7. Kesalahan Umum dan Cara Mengatasinya

IndexOutOfBoundsException (Error Indeks di Luar Batas)

Penyebab:

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("りんご");

System.out.println(list.get(1)); // Error: Index 1 out of bounds

Cara Mengatasi:

if (list.size() > 1) {
    System.out.println(list.get(1));
}

NullPointerException

Penyebab:

List<String> list = null;
list.add("りんご"); // NullPointerException terjadi

Cara Mengatasi:

if (list != null) {
    list.add("りんご");
}

List<String> list = new ArrayList<>(); // Inisialisasi yang benar

ConcurrentModificationException

Penyebab:

for (String fruit : list) {
    if (fruit.equals("バナナ")) {
        list.remove(fruit); // ConcurrentModificationException
    }
}

Cara Mengatasi:

Iterator<String> it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
    if (it.next().equals("バナナ")) {
        it.remove(); // Dihapus dengan aman
    }
}

list.removeIf(fruit -> fruit.equals("バナナ"));

Poin Perhatian Lainnya

• Konfirmasi bahwa List tidak null
• Sangat sering terjadi kasus di mana variabel hanya dideklarasikan tetapi tidak digunakan. Inisialisasi adalah keharusan.
• Pemahaman bahwa indeks dimulai dari 0
• Seringkali pemula salah paham bahwa “elemen pertama adalah indeks 1”.

Ringkasan Penanganan Error

8. Ringkasan

Meninjau Kembali Dasar-dasar Java List

• List adalah koleksi berurutan dan mengizinkan duplikasi, memungkinkan operasi indeks
• Ada kelas implementasi representatif seperti ArrayList dan LinkedList, dengan karakteristik dan kegunaan yang berbeda
• Operasi data dapat dilakukan secara bebas dengan menguasai operasi dasar (penambahan, pengambilan, pembaruan, penghapusan, pencarian)
• Pemrosesan iterasi sesuai situasi seperti for loop, enhanced for loop, dan Stream API
• Juga mendukung pemrosesan tingkat lanjut seperti sort, filter, dan transform
• Memahami error umum serta penyebab dan cara mengatasinya dapat mencegah masalah sejak dini

Memilih Penggunaan ArrayList dan LinkedList

• ArrayList: Sering terjadi akses acak, dan pemrosesan berorientasi baca
• LinkedList: Sering terjadi penyisipan/penghapusan, dan urutan akses penting

Untuk Pembelajaran Selanjutnya

• Set・Map: Manajemen elemen unik, struktur pasangan kunci-nilai
• Collections utility class: Sortir, mendapatkan nilai minimum/maksimum, dll.
• Pemanfaatan Stream API: Pengenalan pemrograman fungsional
• Pemahaman Generics: Operasi koleksi yang tipe-aman

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)

Q1. Apa perbedaan antara Java List dan array (Array)?

Q2. Saya harus menggunakan ArrayList atau LinkedList?

Q3. Bisakah List menyimpan tipe primitif (int, double, dll.)?

List<Integer> numbers = new ArrayList<>();
numbers.add(10); // Auto-boxing dan disimpan sebagai tipe Integer

Q4. Saya ingin mengurutkan elemen List, bagaimana caranya?

Q5. Bagaimana cara mengelola elemen tanpa duplikasi?

List<String> distinctList = list.stream()
    .distinct()
    .collect(Collectors.toList());

Q6. Bagaimana cara menghapus semua isi List?

list.clear();

Q7. Operasi apa yang paling sering digunakan dalam List?