黑马程序员--Java基础学习(集合框架)第十四天

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Java基础学习(集合框架)第十四天

一，体系概述

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，就对对象进行了存储，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，但是长度是固定的，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。

集合框架体系结构：

二，集合框架的共性方法

1，add方法的参数是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）

Person p = new Person();

ArrayList al = new ArrayList();

al.add(p);

集合中存储的是对象的引用。

三，迭代器

什么是迭代器呢？
其实就是集合的取出元素的方式。

取出动作封装成对象为容器的内部类。

把取出方式定义在集合内部，这样取出方式就可以直接访问集合内的元素，那么取出方式就被定义成了内部类。而每个容器的数据结构不同，所以取出动作细节也不一样，但是都有共性内容判断和取出，那么可以将共性抽取。那么这些内容符合一个规则，该规则是Iterator，如何获取集合的取出对象呢？通过一个对外提供的iterator();

代码示例：

class CollectionDemo {public static void main(String[] args) {method_2();method_get();}public static void method_get(){ArrayList al = new ArrayList();//1,添加元素。al.add("java01");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();)//对内存的利用比较好。{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("java01");al2.add("java02");al2.add("java05");al2.add("java06");//all.retainAll(al2);//取交集，al1中只会保留和al2中相同的元素al1.removeAll(al2);//al1去除和al2不同的元素。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);多态al.add("java02");al.add("java03");al.add("java04");//打印集合。sop("原集合："+al);//2,获取个数。集合长度。sop("size:"+al.size());//al.clear();//3,删除元素。al.remove("java02");//打印改变后的集合。sop(al);//4，判断元素。sop("java03是否存在："+al.contains("java03"));sop("集合是否为空？"+al.isEmpty());}public static void sop(Object obj){System.out.println(obj);}}

四，集合框架-List集合

Collection
|--List:元素是有序的，元素可以重复，因为该集合体系有索引。
|--ArrayList:底层的数据结构使用的数组结构。特点：查询速度很快。但是增删稍慢。线程不同步。
|--LInkedList:底层使用的是链表数据结构。特点：增删的速度很快，查询速度慢。
|--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。凡是可以操作角标的方法都是该体系特有的方法。

增
add(index,element);
addAll(index.Collection);
删
remove(index);
改
set(index,element);
查
get(index);
subList(form,to);
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。

代码示例：

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();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);*/}}

五，集合框架-Vector枚举

枚举就是Vector特有的取出方式。
发现枚举和迭代器很像。
其实枚举和迭代是一样的。
因为枚举的名称以及方法的名称都过长。
所以被迭代器取代了。
枚举郁郁而终。

代码示例：

import java.util.*;class VectorDemo {public static void main(String[] args) {Vector v = new Vector();v.add("java01");v.add("java02");v.add("java03");v.add("java04");Enumeration en = v.elements();while(en.hasMoreElements()){System.out.println(en.nextElement());}}}

六，集合框架-LinkedList

LinkedList:特有方法：
addFirst();
addLast();
getFirst();
getLast();
获取元素，但不删除元素。如果集合中没有元素会出现NoSuchElementException异常
removeFirst();
removeLast();
获取元素，但是元素被删除。如果集合中没有元素会出现NoSuchElementException异常
在JDK1.6出现了替代方法。
offerFirst();
offerLaset();
添加元素。
peekFirst();
peekLast();
获取元素，但不删除元素。如果集合中没有元素，会返回null。
pollFirst();
pollLast();
获取元素，但是元素被删除。如果集合中没有元素，会返回null。

代码示例：

class LinkedListDemo {public static void main(String[] args) {LinkedList link = new LinkedList();link.addFirst("java01");link.addFirst("java02");link.addFirst("java03");link.addFirst("java04");//sop(link);//sop(link.getLast());//sop(link.removeFirst());//sop(link.removeLirst());//sop("size="+link.size());while(link.isEmpty()){sop(link.removeFirst());}}public static void sop(Object obj){System.out.println(obj);}}/*-----java04java03java02java01----java01java02java03java04*/

七，集合框架-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的呢?
是通过元素的两个方法，hashCode和equals来完成的。
如果元素的HashCode值相同，才会判断equals是否为true。
如果元素的hashCode值不同，不会调用equals。
注意：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集合的功能和Collection是一致的。

Set集合取出方法只有迭代器。(List集合有角标可以操作，Set只能用迭代器中方法操作数据)。

代码示例：

import java.util.*;/*往hasSet集合中存入自定义对象姓名和年龄相同的人为同一对象。*/class HashSetTest {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("a3",13));//hs.add(new Person("a4",14));sop("al:"+hs.contains(new Person("al",11)));hs.remove(new Person("a1",11));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;}public int hashCode(){System.out.println(this.name+".....hashCode");//return 60;return name.hashCode()+age*37;}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;//字符串的equals方法。}public String getName(){return name;}public int getAge(){return age;}}

注：ArrayList只靠equals判断元素是否存在。