从 List 中移除第一个元素

1. 概述

本文将快速讲解如何从 Java 的 List 中移除第一个元素。

我们会针对 List 接口的两种常见实现——ArrayList 和 LinkedList，分别演示操作方式，并对比其性能差异。✅

2. 初始化 List

首先，我们准备两个包含相同元素的列表，分别基于 ArrayList 和 LinkedList：

@Before
public void init() {
    list.add("cat");
    list.add("dog");
    pig");
    list.add("cow");
    list.add("goat");

    linkedList.add("cat");
    linkedList.add("dog");
    linkedList.add("pig");
    linkedList.add("cow");
    linkedList.add("goat");
}

⚠️ 假设 list 是 ArrayList<String> 类型，linkedList 是 LinkedList<String> 类型，已提前初始化。

3. ArrayList 中移除首元素

对于 ArrayList，我们通过索引 0 调用 remove(int index) 方法来删除第一个元素：

@Test
public void givenList_whenRemoveFirst_thenRemoved() {
    list.remove(0);

    assertThat(list, hasSize(4));
    assertThat(list, not(contains("cat")));
}

✅ 这种方式适用于所有 List 接口的实现类，简单粗暴，通用性强。

但要注意：ArrayList 底层是数组，删除第一个元素会导致后续所有元素前移一位，存在数据拷贝开销。

4. LinkedList 中移除首元素

LinkedList 同样支持 remove(0)，但它还提供了语义更明确、性能更优的专用方法：removeFirst()。

我们来看实际效果：

@Test
public void givenLinkedList_whenRemoveFirst_thenRemoved() {
    linkedList.removeFirst();

    assertThat(linkedList, hasSize(4));
    assertThat(linkedList, not(contains("cat")));
}

✅ removeFirst() 不仅代码意图更清晰，而且在 LinkedList 上性能最佳。

5. 时间复杂度对比

虽然两个操作结果一致，但底层效率天差地别 ❌

实现类	方法	时间复杂度	原因说明
`ArrayList`	`remove(0)`	O(n)	数组元素需整体前移，数据拷贝耗时随长度增长
`LinkedList`	`removeFirst()`	O(1)	仅需调整头指针指向下一个节点，与列表长度无关

📌 关键点：

ArrayList 删除首元素 = 所有元素左移一位 = 大量 System.arraycopy 调用 = 越长越慢
LinkedList 删除首元素 = 修改 head 指针 = 固定几步操作 = 始终飞快

💡 如果你频繁在头部增删元素，LinkedList 是更合适的选择；若只是偶尔操作，ArrayList 依然更省空间且缓存友好。

6. 总结

本文演示了如何从 List 中移除第一个元素，并重点对比了 ArrayList 与 LinkedList 在该操作上的性能差异：

✅ 通用做法：list.remove(0)
✅ 最佳实践（LinkedList）：使用 removeFirst() 提升可读性和性能
⚠️ 踩坑提醒：高频首删场景下避免使用 ArrayList，否则可能引发性能瓶颈

完整示例代码已上传至 GitHub：https://github.com/javatutorial/collections-list

Persistence

REST