黑马程序员--Java基础之集合

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Java集合整理


集合内容可分为两大部分Collection、Map

一、Collection

（一）List（抽象类）

List集合判断元素是否相同，依据的是元素的equals方法。

List：元素有序、可重复、有索引
凡是可操作角标的方法都是该体系的特有方法


增  add(index,element)
   addAll(index,Collection);
删  remove(index);
改  set(index.element);
查  get(index);//获取指定位置的元素
   subList(from,to);//获取字串，包含头不包含尾
   indexOf();//获取制定元素的位置
   listIterator();//列表迭代器
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，只能对元素进行判断，取出，删除的操作。
如果想要其他的操作如添加、修改等，就需要使用其子接口：ListIterator.该接口只能通过List集合的listIterator方法获取。


List 考点！！！！
     |--Vector      同步的     底层数据结构是数组                            v1.0出现。被ArrayList替代了。枚举：Vector特有的取出方式，和迭代一                           
   样，但因名字长而被迭代取代
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
     |--ArrayList   不同步的   底层数据结构是数组      查询速度快，增删慢    最常用
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
     |--LinkedList               底层数据结构是链表     增删快，查询慢

（二）Set

Set集合功能和Collection是一致的。
Set
 |--HashSet  不同步  底层数据结构是哈希表
 |--TreeSet          底层数据结构是二叉树


元素存取无序，唯一。
===>因为Set是存取无序的，所以Set的成员方法中没有get()方法（因为无序，每次获得的索引不一定相同，所以得到索引也就没有意义了）
从而也不能用一些需要用到索引的方法，如二分查找。

二、泛型

概念，格式，用法。

泛型：
JDK1.5版本以后出现的新特性，用于解决安全问题，是一个安全机制
一.好处：
1.将运行时期出现问题ClassCastException，转移到了编译时期，方便程序员解决问题。让运行时期问题减少，安全。
2.避免了强制转换的麻烦


二.泛型格式：
通过<>来定义要操作的引用数据类型。
eg. ArrayList<String> al = new Arraylist<String>();


   Iterator<String> it = new iterator();
在使用java提供的对象时，什么时候使用泛型呢？
通常在集合框架中很常见。只要见到<>就要定义泛型
其实<>就是用来接收类型的。当使用集合时，讲集合中要存储的数据类型作为参数传递到<>中即可。
Demo：
/*
泛型
*/
import java.util.*;
class  GenericDemo
{
public static void main(String[] args) 
{
TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>();


ts.add("cdd");
ts.add("abcd");
ts.add("dff");
ts.add("a");


Iterator<String> it = ts.iterator();


while (it.hasNext())
{
String s = it.next();
System.out.println(s);
}
}
}
class LenCompare implements Comparator<String>
{
public int compare(String o1,String o2)
{
int num = new Integer(o1.length()).compareTo(new Integer(o2.length()));


if(num == 0)
return o1.compareTo(o2);
return num;
}
}


三.泛型类
class Utils<QQ>
{
private QQ q;
public void setObject(QQ q)
{
this.q = q;
}
public QQ getObject()
{
return q;
}
}
什么时候定义泛型类？
当类中要操作的引用数据类型不确定的时候，早期定义Object完成扩展，现在定义泛型来完成扩展。


四.泛型方法
泛型类定义的泛型，在整个类中有效。如果被方法使用，那么泛型类的对象明确要操作的具体类型后，所有要操作的类型就已经固定了。
为了让不同方法可以操作不同类型，而且类型还不确定。那么可以将泛型定义在方法上。注意：泛型放在返回值类型的前面，不要放错位置
class Demo
{
public <T> void show(T t)
{
System.out.println("show:"+t);
}
public <Q> print(Q q)
{
System.out.println("print:"+q);
}
 
}


特殊之处：静态方法不可以访问类上定义的泛型。如果静态方法操作的应用数据类型不确定，可以将泛型定义在方法上
public static <Q> void method(Q q)
{
System.out.println("print:"+q);
}
五.泛型接口
interface Inter<T>
{
}
class InterImpl<T> implements Inter<T>
{
}


六.泛型限定
泛型限定是用于泛型扩展的
? 通配符，也可以理解成占位符
Demo：
import java.util.*;


class GenericDemo2 
{
public static void main(String[] args) 
{
ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();


al.add("abc1");
al.add("abc2");
al.add("abc3");


ArrayList<Integer> al2 = new ArrayList<Integer>();


al2.add(new Integer(4));
al2.add(5);


getColl(al);
getColl(al2);
}


public static void getColl(ArrayList<?> al)
{
Iterator<?> it = al.iterator();


while (it.hasNext())
{
System.out.println(it.next());
}
}
}




泛型的限定：
? extends E:可以接收E类型或者E的子类型。上限
? super E:可以接收E类型或者E的父类型。下限


Demo：上限
import java.util.*;
class GenericDemo3 
{
public static void main(String[] args) 
{
ArrayList<Person> al = new ArrayList<Person>();


al.add(new Person("person1"));
al.add(new Person("person2"));
al.add(new Person("person3"));
printColl(al);


ArrayList<Student> al2 = new ArrayList<Student>();


al2.add(new Student("student1"));
al2.add(new Student("student2"));
al2.add(new Student("student3"));
printColl(al2);
}


public static void printColl(ArrayList<? extends Person> al)
{
Iterator<? extends Person> it = al.iterator();


while (it.hasNext())
{
System.out.println(it.next().getName());
}
}
}


class Person
{
private String name;


Person(String name)
{
this.name = name;
}


public String getName()
{
return name;
}
}


class Student extends Person
{
Student(String name)
{
super(name);
}
}


Demo：下限
import java.util.*;
class GenericDemo4 
{
public static void main(String[] args) 
{
TreeSet<Student> ts = new TreeSet<Student>(new comp());


ts.add(new Student("stu1"));
ts.add(new Student("stu9"));
ts.add(new Student("stu3"));
ts.add(new Student("stu6"));


Iterator<Student> it = ts.iterator();


while (it.hasNext())
{
System.out.println(it.next().getName());
}


TreeSet<Worker> ts2 = new TreeSet<Worker>(new comp());


ts2.add(new Worker("stu1"));
ts2.add(new Worker("stu9"));
ts2.add(new Worker("stu3"));
ts2.add(new Worker("stu6"));


Iterator<Worker> it2 = ts2.iterator();


while (it2.hasNext())
{
System.out.println(it2.next().getName());
}


}
}


class comp implements Comparator<Person>
{
public int compare(Person p1,Person p2)
{
return p1.getName().compareTo(p2.getName());
}
}


class Person
{
private String name;


Person(String name)
{
this.name = name;
}


public String getName()
{
return name;
}
}


class Student extends Person
{
Student(String name)
{
super(name);
}


}


class Worker extends Person
{
Worker(String name)
{
super(name);
}


}

三、Map

1.基本概念
2.Map和Collection的区别？
3.基本功能：重点掌握 键集合keySet()以及值集合values()
（详见MapDemo.java 及 MapDemo2.java）

4.（重要代码！）Map集合遍历的两种方式，重点掌握第一种：通过键找值；
理解第二种：通过键值对对象找键和值。
（详见Map集合的两种遍历方式.bmp 及 MapDemo3.java 及 MapDemo4.java，MapDemo5.java）

Map集合：该集合存储键值对。一对一往里存，而且要保证键的唯一性。

Map共性方法
1.添加
put(K key, V value) 注：如果添加时，出现相同的键，那么后添加的值会覆盖原有键的值，并且put方法会返回被覆盖的值。
putAll(Map<? extends K,? extends V> m)
2.删除
clear()
remove(Object key)
3.判断
containsValue(Object value)
containsKey(Object key)
isEmpty()
4.获取
get(Object key)  注：可以通过get方法的返回值来判断一个键是否存在。通过返回值null来判断
size()
values()


和Map很像，其实Set底层就是使用了Map集合。


Demo：


import java.util.*;
class MapDemo 
{
public static void main(String[] args) 
{
Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();


//添加元素。如果添加时，出现相同的键，那么后添加的值会覆盖原有键的值，并且put方法会返回被覆盖的值。
map.put("01","lisi1");
map.put("02","lisi2");
map.put("03","lisi3");


//判断
System.out.println("containsKey："+map.containsKey("02"));//true
System.out.println("containsKey："+map.containsKey("022"));//false


//删除
System.out.println("remove:"+map.remove("02"));//remove:lisi2
System.out.println("remove:"+map.remove("022"));//remove:null


//获取
System.out.println("get:"+map.get("03"));//get:lisi3


map.put("04",null);
System.out.println("get:"+map.get("04"));//get:null
//可以通过get方法的返回值来判断一个键是否存在。通过返回值null来判断


//获取map集合中所有的值
Collection<String> coll = map.values(); 
System.out.println(coll);//[lisi1, lisi3, null]


System.out.println(map);//{01=lisi1, 02=lisi2, 03=lisi3}
}
}


Map集合的两种取出方式：
1.Set<K>  keySet()重点：将map中所有的键存入到Set集合中。因为Set具备迭代器，所以可以通过迭代方式取出所有键，再根据get方法，获取每一个键对应的值。
Map集合的取出原理：将map集合转成Set集合，再通过迭代器取出。
2.Set<Map.Entry<K,V>>  entrySet() 重点：将Map集合中的映射关系存入到了set集合中，而这个关系的数据类型就是：Map.Entry
Map.Entry Entry其实也是一个接口，它是Map接口中的一个内部接口。
interface Map
{
public static interface Entry
{
public abstract Object getKey();
public abstract Object getValue();
}
}


Demo：
import java.util.*;
class MapDemo2 
{
public static void main(String[] args) 
{
Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();


map.put("01","lisi1");
map.put("02","lisi2");
map.put("03","lisi3");
map.put("04","lisi4");

//方式一：keySet
Set<String> keySet = map.keySet();


Iterator<String> it = keySet.iterator();
while (it.hasNext())
{
String key = it.next();
String value = map.get(key);
System.out.println("key:"+key+",value:"+value);
}

//方式二：entrySet


Set<Map.Entry<String,String>> entrySet = map.entrySet();


Iterator<Map.Entry<String,String>> it2 = entrySet.iterator();
while (it2.hasNext())
{
Map.Entry<String,String> me = it2.next();


String key = me.getKey();
String value = me.getValue();


System.out.println(key+"::"+value);
}
}
}

Map子类对象
  |--Hashtable：底层是哈希表数据结构，不可以存入null键null值。该集合是线程同步的。 JDK1.0 效率低    
  |--HashMap：底层是哈希表数据结构，允许使用null键null值，该集合是不同步的。JDK1.2 效率高            ｝二者关系
  |--TreeMap：底层是二叉树数据结构，线程不同步。可以用于给map集合中的键进行排序
和Set很像，其实Set底层就是使用了Map集合