黑马程序员——Collection集合

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集合概述

为什么出现集合类？

• 面向对象语言对事物的体现都是以对象的形式，所以为了方便对多 个对象的操作，就对对象进行存储，集合就是存储对象最常用的一 种方式。

 

 数组和集合类同是容器，有何不同？

• 数组虽然也可以存储对象，但长度是固定的；集合长度是可变的。 数组中可以存储基本数据类型，集合只能存储对象。

 

 集合类的特点

• 集合只用于存储对象，集合长度是可变的，集合可以存储不同类型的对象。

Collection接口有两个子接口：

List（列表），Set（集）

List：可存放重复元素，元素存取是有序的。

Set：不可以存放重复元素，元素存取是无序的。

List接口中常用类

 Vector：线程安全，但速度慢，已被ArrayList替代。

 ArrayList：线程不安全，查询速度快。

 LinkedList：链表结构，增删速度快。

 

取出LIst集合中元素的方式：

 

• get(int index)：通过脚标获取元素。

 

• iterator()：通过迭代方法获取迭代器对象。

import java.util.*;public class _02_集合框架_共性方法 {public static void main(String[]args){//JiBen_Method();Method_2();}public static void JiBen_Method(){//创建一个集合容器，使用Collection接口的子类， ArrayListArrayList al = new ArrayList();//1，添加集合元素al.add("Array_01");al.add("Array_02");al.add("Array_03");al.add("Array_04");//2，打印原集合sop("打印原集合："+al);//3，打印集合的长度。集合元素。sop("打印集合长度："+al.size());//4，删除元素al.remove("Array_02");sop("打印删除后的集合："+al);//5，清空集合容器al.clear();//6，判断元素。sop("Array_03是否存在："+al.contains("Array_03"));sop("集合是否为空？"+al.isEmpty());}public static void Method_2(){ArrayList al1 = new ArrayList();al1.add("Array_01");al1.add("Array_02");al1.add("Array_03");al1.add("Array_04");ArrayList al2 = new ArrayList();al2.add("Array_01");al2.add("Array_02");al2.add("Array_05");al2.add("Array_06");//al1.retainAll(al2);//取交集，al1只会保留al2中相同的元素//al1.removeAll(al2);//取交集，al1 只去除与al2中相同的元素//al1.addAll(al2);//将al2中的元素，全部放到al1容器中去。//al1.containsAll(al2);sop("al1:"+al1);sop("al2:"+al2);}//打印public static void sop(Object obj){System.out.println(obj);}}

迭代器

迭代注意事项

l         迭代器在Collcection接口中是通用的，它替 代了Vector类中的Enumeration(枚举)。

 

l         迭代器的next方法是自动向下取元素，要避 免出现NoSuchElementException。

 

l         迭代器的next方法返回值类型是Object，所 以要记得类型转换。

/* * 1, add方法的参数类型是Object. 以便于接收任意类型对象。 * 2，集合中存储的都是对象的引用（地址） * --------------------------------------------------- * 什么是迭代器呢？ * 其实就是集合的取出元素的方式。 */public class _03_迭代器 {public static void main(String[]args){Get();}public static void Get(){ArrayList a1 = new ArrayList();//添加元素a1.add("Java_01");//add(Object obj);a1.add("Java_02");a1.add("Java_03");a1.add("Java_04");//获取迭代器，用于取出集合中的元素Iterator it = a1.iterator();while(it.hasNext()){sop(it.next());}/*//节省内存的方式For循环for(Iterator it = a1.iterator();it.hasNext();){sop(it.next());}*/}public static void sop(Object obj){System.out.println(obj);}}

List集合共性方法

/* List集合共性方法 * -------------------------------------------------- * Collection * |--List: 元素是有序的，元素可以重复，该集合体系有索引。 * |--ArrayList: 底层的数据结构使用的数组结构（特点：查询速度快,但是增删稍慢。线程不同步。因为走角标） * |--LikedList: 底层使用的是链表数据结构（特点：增删速度很快，查询速度稍慢） * |--Vector: 底层是数组数据结构。线程同步。被ArrayList替代了。 * |--Set : 元素是无序的，元素不可以重复。 *  * List特有方法： * 增 * add(index,element); * addAll(index,Collection); * 删 * remove(index); * 改 * set(index,element); * 查 * get(index); * subList(from,to); * ListIterator(); */public class _04_List集合共性方法 {public static void sop(Object obj){System.out.println(obj);}public static void main(String[]args){ArrayList a1 = new ArrayList();//添加元素a1.add("java01");a1.add("java02");a1.add("java03");sop("原集合："+a1);//指定位置添加元素a1.add(1,"java09");a1.add(3,"Java007");sop("添加后集合："+a1);//删除元素a1.remove(1);sop("删除后集合："+a1);//修改元素a1.set(1, "java007");//通过角标获取元素sop("根据角标获取元素"+a1.get(2));//注意：获取所有元素(size()是获取ArrayList的长度，不是使用length获取)for(int x = 0;x<a1.size();x++){sop("a1("+x+")="+a1.get(x));}//第二种获取所有元素的方式（迭代器）Iterator it = a1.iterator();//a1.iterator（是获取对象a1的迭代）while(it.hasNext()){sop(it.next());}//通过indexOf / subList(Start,End)获取对象的角标位置sop("通过对象获取对象的角标位置："+a1.indexOf("java03"));List sub = a1.subList(1,4);sop("通过subList获取对象："+sub);}}

ListIterator列表迭代器

import java.util.ArrayList;import java.util.Iterator;import java.util.ListIterator;/* * List集合特有的迭代器，ListIterator是Iterator的子接口。 *  * 在迭代时，不可以通过集合对象的方法操作集合中的元素。 * 因为会发生ConcurrentModificationException异常。 *  * 所以，在迭代器时，只能用迭代器的方法操作元素，可是Iterator方法是有限的。 * 只能对元素判断、取出，删除的操作。 *  * ------------------------------------------------------------------------------------ * 迭代器：ListIterator  -->  List集合特有的迭代器 *  * （特有方法）指定位置add添加、set修改，还能判断前面是否还有元素hasPrevious * 如果想要其他的操作，如添加，修改,判断前面是否还有元素等，就需要使用其子接口ListIterator。*  * 原因：ArrayList是数组结构，具有角标，所以可以索取指定角标进行添加修改 * ------------------------------------------------------------------------------------ * 该接口只能通过List集合的ListIterator方法获取。 */public class _05_ListIterator列表迭代器 {public static void sop(Object obj){System.out.println(obj);}public static void main(String[]args){//演示列表迭代器ArrayList al = new ArrayList();//添加元素al.add("Array01");al.add("Array02");al.add("Array03");sop("原集合元素："+al);ListIterator li = al.listIterator();//判断前面是否有元素( hasPrevious() )sop("hasPrevious:--"+li.hasPrevious());while(li.hasNext()){Object obj = li.next();//此行代码示意：用于接收我们添加的"集合元素"Java007if(obj.equals("Array02")){//li.add("Java007");//添加li.set("JAVA02");  //修改}}sop("使用ListIterator列表集合添加后："+al);//判断后面是否还有元素、false/truesop("hasNext:--"+li.hasNext());//判断前面是否有元素( hasPrevious() )sop("hasPrevious:--"+li.hasPrevious());//使用hasPervious循环输出while(li.hasPrevious()){sop("hasPrevious:"+li.previous());//输出方式：逆向输出}/*-------------------------------------------------------//通过Iterator方式获取//在迭代过程中，准备添加或者删除元素Iterator it  = al.iterator();while(it.hasNext()){Object obj = it.next();if(obj.equals("Array02")){//al.add("Array08");it.remove();//将Array02的引用从集合中删除了。}sop("Obj:"+obj);}sop(al);*/}}

LikedList

/*

 * LikedList特有方法：

 *

 * addFirst();

 * addLast();

 * 添加元素

 *

 * getFirst();

 * getLast();

 * 获取元素，但不删除元素，如果集合中没有元素，则会出现NoSuchElementException

 *

 * removeFirst();

 * removeLast();

 * 获取元素，但是元素被删除，如果集合中没有元素，则会出现NoSuchElementException

 *

 * 在JDK1.6以后，出现了替代方法

 *

 * offerFirst();

 * offerLast();

 *

 * peekFirst();

 * peekLast();

 * 获取元素，但不删除元素，如果集合中没有元素，则返回null.

 *

 * pollFirst();

 * pollLast();

 * 获取元素，但元素被删除，如果集合中没有元素，则返回null

 *

 */

import java.util.*;public class _07_LikedList {public static void sop(Object obj){System.out.println(obj);}public static void main(String[]args){LinkedList link = new LinkedList();//link.addFirst("java01");//link.addFirst("java02");//link.addFirst("java03");//link.addFirst("java04");//sop(link);link.addLast("java01");link.addLast("java02");link.addLast("java03");link.addLast("java04");sop(link);sop("取头:"+link.getFirst());//取头sop("取尾："+link.getLast());//取尾sop("删头："+link.removeFirst());//删头sop("删尾"+link.removeLast());//删尾sop("长度："+link.size());//长度//判断：元素不为空，将元素一一打印并移除while(!link.isEmpty()){//sop(link.removeFirst());//从头到尾打印sop(link.pollFirst()); //替代removeFirst();}}}

Set集合

HashSet

 * |--Set : 元素是无序的(存入和取出的顺序，不一定一致)，元素不可以重复。 * |--HashSet: 底层数据结构是哈希表* HashSet是如何保证元素唯一性呢？ * 是通过元素的两个方法，hashCode和Equals来完成  * 如果元素的HashCode值相同，才会判断equalse是否为true; * 如果元素的HashCode值不同，不会调用equalse *  * －－－－－－－－－结论：对于判断元素是否存在，以及删除等操作，依赖的方法是元素的 * HashCode和equals方法。 * |--TreeSet:  *  * Set的功能与Conllection的方法一样。 *  */import java.util.*;public class _11_HashSet {public static void sop(Object obj){System.out.println(obj);}public static void main(String[]args){HashSet hs = new HashSet();sop(hs.add("java01"));sop(hs.add("java01"));hs.add("java02");hs.add("java03");hs.add("java04");Iterator it = hs.iterator();while(it.hasNext()){sop(it.next());}}}

TreeSet Comparator接口比较器排序

/*

 * TreeSet第二种排序方式：使用比较器排序

 *

 *      当元素自身不具备比较性时，或者具备的比较性不是所需要的，

 *      这时就需要让集合自身具备比较性。

 *     

 *      让集合一初始化时，就有了比较性。

 *

 *      定义一个比较器，将比较器对象作为参数传递给TreeSet集合的构造函数。

 *

 * 当两种排序都存在时，以比较器为主。

 *

 * 定义比较器怎么定义？

 * 定义一个类，实现comparetor接口，覆盖compare方法。

class MyCompare implements Comparator{public int compare(Object o1,Object o2){Students s1 = (Students)o1;Students s2 = (Students)o2;int num = new Integer(s1.getName().length()).compareTo(s2.getName().length());if(num==0)return s1.compareTo(s1);return num;}} */public class _13_TreeSet_comparetor接口 {public static void main(String[]args){TreeSet ts = new TreeSet(new Mycompare());//指定使用比较器进行排序ts.add(new StuTwo("lisi01",32));ts.add(new StuTwo("lisi007",33));ts.add(new StuTwo("lisi06",30));ts.add(new StuTwo("lisi08",31));Iterator it = ts.iterator();while(it.hasNext()){StuTwo s = (StuTwo)it.next();System.out.println(s.getAge()+".."+s.getName());}}}class Mycompare implements Comparator{public int compare(Object o1,Object o2){StuTwo s1 = (StuTwo)o1;StuTwo s2 = (StuTwo)o2;int num = s1.getName().compareTo(s2.getName());//如果主要条件相同，也就是等于0，就判断次要条件，if(num==0){/*//第一种方式if(s1.getAge()>s2.getAge()){return 1;}if(s1.getAge()==s2.getAge()){return 0;}return -1;*///第二种方式return new Integer(s1.getAge()).compareTo(new Integer(s2.getAge()));}return num;}}class StuTwo{private String name;private int age;public String getName(){return name;}public int getAge(){return age;}StuTwo(String name,int age){this.name=name;this.age=age;}public int compareTo(Object obj){if(!(obj instanceof StuTwo)){throw new RuntimeException("不是学生对象");}StuTwo st = (StuTwo)obj;if(this.age>st.age){return 1;}if(this.age==st.age){//注意：这里的compareTo是String自身已经实现了compareTo方法，字符串自身具备比较性和排序功能return this.name.compareTo(st.getName());}return -1;}}

TreeSet (Comparable接口)

使用TreeSet集合时，添加对象元素时，

必须实现comparable接口，这样才能进行多个对象的排序。

并且要覆盖comparable接口的compareTo方法，

如果主要条件相同this.age==s.age，就要判断次要条件(returnthis.name.compareTo(s.name);

字符串本身就具备compareTo排序方法。

例如：以年龄大小进行排序，如果年龄相同，就要判断名字是否相同。

/*

 * Set: 无序，不可以重复元素。

 *      |--HashSet:数据结构是哈希表，线程是非同步的。

 *                保证元素唯一性的原理，判断元素的HashCode是否相同

 *                如果相同，还会继续判断元素的equals方法，是否为true

 *      |--TreeSet：可以对Set集合中的元素进行排序

 *

 * 需求：

 * 往Treeset集合中存储自定义对象学生。

 * 想按照学生的年龄进行排序

 *

 * 注意：当主要排序条件成立时，再判断次要条件

 *

 */

public class _13_TreeSet {public static void main(String[]arsg){TreeSet ts = new TreeSet();ts.add(new Student("lisi02",33));ts.add(new Student("lisi04",34));ts.add(new Student("lisi007",35));ts.add(new Student("lisi01",36));Iterator it = ts.iterator();while(it.hasNext()){Student stu = (Student)it.next();System.out.println(stu.getName()+"..."+stu.getAge());}}}class Student implements Comparable{private String name;public String getName(){return name;}private int age;public int getAge(){return age;}Student(String name,int age){this.name=name;this.age=age;}public int comparaTo(Object obj){if(!(obj instanceof Student)){throw new RuntimeException("不是学生对象");}Student s = (Student)obj;System.out.println(this.name+"...comparato"+s.name);if(this.age>s.age){return 1;}if(this.age==s.age){return this.name.compareTo(s.name);//按照字符串进行排序}return -1;}}

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