黑马程序员——java基础--集合（篇一）

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一、集合框架

二、List

三、set

四、泛型

 

一、集合框架

1，集合框架
collection体系：共性内容不断向是向上抽取形成的结果
数组和集合都是容器，有什么共性与不同？
共性：都是容器，用来存储数据

区别：数组类型固定，长度固定
             集合，可存储多个对象，长度可变，是专门用于存储对象的，范围更广

集合中，为什么定义了那麽多类？
：每个集合类都是一个特有的容器，区别在于存储数据的方式不同，即数据结构不同

框架图：

2， Collection定义了集合框架的共性功能。

（1），添加

                add(e);

                addAll(collection);

（2），删除

                remove(e);

                removeAll(collection);

                clear();

（3），判断。

                contains(e);

                isEmpty();

（4），获取

                iterator();

                size();

（5），获取交集。

                retainAll();

（6），集合变数组。

                toArray();

3，迭代器
原理：定义了一个接口标准，由各个集合容器的内部类实现，接口引用变量可直接调用内部类的方法，完成迭代。

for(Iterater it=xxx.iterator();it.hasNext();)                           it.next();

原理图：

4、代码演示

class  CollectionDemo{public static void main(String[] args) {method_get();}public static void method_get(){ArrayList al = new ArrayList();//1，添加元素。al.add("java01");//add(Object obj);al.add("java02");al.add("java03");al.add("java04");/*Iterator it = al.iterator();//获取迭代器，用于取出集合中的元素。while(it.hasNext()){sop(it.next());}*/for(Iterator it = al.iterator(); it.hasNext() ; ){sop(it.next());}}public static void method_2(){ArrayList al1 = new ArrayList();al1.add("java01");al1.add("java02");al1.add("java03");al1.add("java04");ArrayList al2 = new ArrayList();al2.add("java03");al2.add("java04");al2.add("java05");al2.add("java06");//al1.retainAll(al2);//去交集，al1中只会保留和al2中相同的元素。al1.removeAll(al2);sop("al1:"+al1);sop("al2:"+al2);}public static void base_method(){//创建一个集合容器。使用Collection接口的子类。ArrayListArrayList al = new ArrayList();//1，添加元素。al.add("java01");//add(Object obj);al.add("java02");al.add("java03");al.add("java04");//打印原集合。sop("原集合:"+al);//3，删除元素。//al.remove("java02");//al.clear();//清空集合。//4，判断元素。sop("java03是否存在:"+al.contains("java03"));sop("集合是否为空？"+al.isEmpty());//2，获取个数。集合长度。sop("size:"+al.size());//打印改变后的集合。sop(al);}public static void sop(Object obj){System.out.println(obj);}}

二、List

1，特点

list:有序的，元素可重复，因为有索引值（索引方式不同）。

ListIterator:是list特有的迭代器，可以在迭代过程中进行属性操作，因为它有索引值。

2，子类

（1），ArrayList,底层使用的数据结构，是数组结构：查询修改速度很快，添加删除速度较慢。线程不同步。
（2），LinkedList,底层使用的数据结构，是链表数据结构：增删快，查询慢。
（3），vector,底层是数组结构，线程同步。被ArrayList取代。（在操作上，vector可用枚举）
3，可变长度

ArrayList和vector默认长度为10，当用完后，会创建新数组并将原数据迁移。ArrayList创建的新数组长度为5，vectorw为10浪费空间。                   

4，linkedList

自己独有的first/last方法(1.6的替代方法):
（1），添加offerFirst/offerLast
（2），获取peekFirst/peekLast
（3）,pollFirst/pollLast
使用这些方法，如果集合没有元素返回空

两种小数据结构：

堆栈：先进后出
队列：先进先出

5，ArrayList,LinkedList
包含，删除都调用了底层的equals方法，所有使用到该集合时，复写对应类中的equals方法很重要。

6、代码演示

import java.util.*;class ListDemo {public static void sop(Object obj){System.out.println(obj);}public static void method(){ArrayList al = new ArrayList();//添加元素al.add("java01");al.add("java02");al.add("java03");sop("原集合是："+al);//在指定位置添加元素。al.add(1,"java09");//删除指定位置的元素。//al.remove(2);//修改元素。//al.set(2,"java007");//通过角标获取元素。sop("get(1):"+al.get(1));sop(al);//获取所有元素。for(int x=0; x<al.size(); x++){System.out.println("al("+x+")="+al.get(x));}Iterator it = al.iterator();while(it.hasNext()){sop("next:"+it.next());}//通过indexOf获取对象的位置。sop("index="+al.indexOf("java02"));List sub = al.subList(1,3);sop("sub="+sub);}public static void main(String[] args) {//演示列表迭代器。ArrayList al = new ArrayList();//添加元素al.add("java01");al.add("java02");al.add("java03");sop(al);ListIterator li = al.listIterator();//sop("hasPrevious():"+li.hasPrevious());while(li.hasNext()){Object obj = li.next();if(obj.equals("java02"))//li.add("java009");li.set("java006");}while(li.hasPrevious()){sop("pre::"+li.previous());}//sop("hasNext():"+li.hasNext());//sop("hasPrevious():"+li.hasPrevious());sop(al);/*//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("java02"))//al.add("java008");it.remove();//将java02的引用从集合中删除了。sop("obj="+obj);}sop(al);*/}}

三、set

1、元素是无序的（存取顺序不一致），元素不可重复。

2、hashSet

底层数据结构是哈希表。
hashSet是怎样保证数据的唯一性呢？
：是通过两个方法hashCode和equals方法来完成的。
如果元素hash值相同，判断equals值；
如果元素hash值不同，不判断equals值。

Note:
对于判断元素是否存在、以及删除等操作，依赖的事元素的hashCode和equals方法。

hashSet:底层使用的数据结构是，哈希表

3，哈希表数据结构特点：
先比较哈希值，哈希值若一样再比较是否是同一对象。如果都为true，存放在同一位置；否则存放不同位置。

4，treeSet
实现了Comparable接口，可以对set按自然顺序排序。
排序时要注意：当主要条件相同时，判断次要条件。

treeSet底层的数据结构是二叉树。
使用treeSSet的类需要实现comparable接口覆盖compareTo方法，可实现对元素的自然顺序排序，判断元素唯一性的compareTo方法的返回值return=0.

treeSet排序两种方式：
（1），让元素具有比较性（实现Comparable接口）
（2），让treeSet容器具有比较性（内置比较器）

5、代码演示

class HashSetTest {/*往hashSet集合中存入自定对象姓名和年龄相同为同一个人，重复元素。需要复写元素类的hashCode和equals方法*/public static void sop(Object obj){System.out.println(obj);}public static void main(String[] args) {HashSet hs = new HashSet();hs.add(new Person("a1",11));hs.add(new Person("a2",12));hs.add(new Person("a3",13));hs.add(new Person("a2",12));hs.add(new Person("a4",14));//sop("a1:"+hs.contains(new Person("a2",12)));hs.remove(new Person("a4",13));Iterator it = hs.iterator();while(it.hasNext()){Person p = (Person)it.next();sop(p.getName()+"::"+p.getAge());}}}class Person{private String name;private int age;Person(String name,int age){this.name = name;this.age = age;}//复写hashCode方法public int hashCode(){System.out.println(this.name+"....hashCode");return name.hashCode()+age*37;}//复写equals方法public boolean equals(Object obj){if(!(obj instanceof Person))return false;Person p = (Person)obj;System.out.println(this.name+"...equals.."+p.name);return this.name.equals(p.name) && this.age == p.age;}public String getName(){return name;}public int getAge(){return age;}}

class TreeSetDemo {/*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。思路：要么元素具有比较性，要么容器具有比较性*/public static void main(String[] args) {TreeSet ts = new TreeSet();ts.add(new Student("lisi02",22));ts.add(new Student("lisi007",20));ts.add(new Student("lisi09",19));ts.add(new Student("lisi08",19));//ts.add(new Student("lisi007",20));//ts.add(new Student("lisi01",40));Iterator it = ts.iterator();while(it.hasNext()){Student stu = (Student)it.next();System.out.println(stu.getName()+"..."+stu.getAge());}}}class Student implements Comparable//该接口强制让学生具备比较性。{private String name;private int age;Student(String name,int age){this.name = name;this.age = age;}public int compareTo(Object obj){//return 0;if(!(obj instanceof Student))throw new RuntimeException("不是学生对象");Student s = (Student)obj;System.out.println(this.name+"....compareto....."+s.name);if(this.age>s.age)return 1;if(this.age==s.age){return this.name.compareTo(s.name);}return -1;/**/}public String getName(){return name;}public int getAge(){return age;}}

四、泛型

1，由来
解决集合存取的安全机制
2，好处

（1）.将运行时的异常转化到编译时，安全

（2）.不用强制转化

3，泛型类

什么时候定义泛型类？当需要传入的类型不确定时。

4，泛型方法
给函数定义泛型：public  <T> void get(T t)

5，静态方法的泛型
：不能使用类的泛型，只能定义静态泛型方法。

这是因为：静态加载时先于对象的，使用不到类上的泛型。

泛型方法和泛型类可以交替使用，互不影响。

6，泛型接口
7，泛型高级运用
（1），<?>占位符，不确定的类型，可以传指定类型；
（2），那么，我不想存一个，也不想存任意的，怎么办？
（3），泛型限定
---上限：<?Extends  Person>,可以传Person及Person子类。
---下限：<?  Super Person>

泛型限定，是泛型扩展用的。

8、代码演示

class Demo<T>{public  void show(T t){System.out.println("show:"+t);}public <Q> void print(Q q){System.out.println("print:"+q);}public  static <W> void method(W t){System.out.println("method:"+t);}}