Java基礎之：集合——Collection
為什麼要引入集合的概念？
因為我們在使用陣列時，不方便動態的擴容縮容。而集合很好的解決了這個問題，當然這只是集合強大功能中的一部分。
集合的分類
Collection
首先，學習單列集合Collection。我們先了解什麼是單列，什麼是雙列。
雙列：由兩列資料組成，一列表示鍵，一列表示值。類似二維陣列。
Collection是一個介面，public interface Collection<E> extends Iterable<E>
對於Collection的實現類而言，有些是有序(List)的，有些是無序(Set)的。(這裡的有序與無序指的是，輸出資料時是否按照輸入時的順序)
Set與List是繼承於Collection介面的兩個子介面。可以通過它們來實現Collection。
List是允許有重複元素的，Set是不允許有重複元素的。
Collection常用方法
在Collection介面中的方法，在List與Set中也能夠使用，所以比較重要。
-
add:新增單個元素
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remove:刪除指定元素
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contains:查詢元素是否存在
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size:獲取元素個數
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isEmpty:判斷是否為空
-
addAll:新增多個元素
-
containsAll:查詢多個元素是否都存在
-
removeAll：刪除多個元素
-
clear:清空
package class_collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
public class ClassTest01_CollectionMethods {
@SuppressWarnings({ "unchecked", "rawtypes" })
public static void main(String[] args) {
//Collection的子介面List的實現類ArrayList,使用多型的特性。
//此時col編譯型別為Collection，執行型別為ArrayList，所以只能訪問Collection中的方法。
Collection col = new ArrayList();
//add:新增單個元素
col.add("Hello" + "01");
col.add("Hello" + "02");
col.add("Hello" + "03");
col.add("Hello" + "04");
System.out.println(col);
//remove:刪除指定元素
col.remove("Hello02");
System.out.println(col);
//contains:查詢元素是否存在
col.contains("Hello01"); //true
//size:獲取元素個數
col.size(); // 3
//isEmpty:判斷是否為空
col.isEmpty(); //false
//addAll:新增多個元素，引數為Collection型別，即實現了Collection介面的集合。
col.addAll(col); //此效果等同於將col複製一份加入原來的col集合中
System.out.println(col);
//containsAll:查詢多個元素是否都存在,引數為Collection型別
col.containsAll(col); //true
//removeAll：刪除多個元素,引數為Collection型別
col.removeAll(col); //效果等同於清空集合
System.out.println(col);
//clear:清空
col.clear();
System.out.println(col);
}
}
Collection遍歷方式
Collection介面可以使用兩種方法遍歷集合，使用Iterator迭代器 或者 使用增強for迴圈。
Iterator迭代器遍歷
Iterator物件稱為迭代器(設計模式的一種)，主要用於遍歷Collection集合中的元素。
Collection介面中有iterator()方法，用以返回一個Iterator介面的物件，即可以返回一個迭代器。(Collection中有此方法，那麼所有實現Collection介面的類也可以使用)
Iterator僅用於遍歷集合，Iterator本身並不提供承載物件的能力(它是一個介面)。如果需要建立Iterator物件，則必須要有一個需要被迭代的集合。
迭代器執行原理：
-
建立迭代器 Iterator iterator = col.iterator();
-
使用hasNext()方法判斷是否還有下一個元素：iterator.hasNext(); //T or F
-
使用next()方法將指標下移並返回下移後指標指向的元素：System.out.println(iterator.next());
-
在使用迭代器遍歷完一次集合後，一定要重置迭代器。否則迭代器將一直指向最後一個元素，就不能進行下一次遍歷。
package class_collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
public class ClassTest02_ForeachCollection {
@SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })
public static void main(String[] args) {
Collection col = new ArrayList();
col.add("Hello" + "01");
col.add("Hello" + "02");
col.add(new Book("三體1", 30.4));
col.add(new Book("三體2", 33.4));
col.add(new Book("三體3", 31.4));
/*
* Iterator 核心方法 hasNext() next()
* 通常遍歷使用while
*/
Iterator iterator = col.iterator();
System.out.println(iterator.getClass());//iterator執行型別java.util.ArrayList$Itr
while(iterator.hasNext()) { //首先判斷是否還有下一個元素
System.out.println(iterator.next());
//直接輸出元素內容，如果是自定義類，需要重新toString
}
//在使用迭代器遍歷完一次集合後，一定要重置迭代器。否則迭代器將一直指向最後一個元素，就不能進行下一次遍歷
iterator = col.iterator();
}
}
class Book{
private String name;
private double price;
public Book(String name, double price) {
super();
this.name = name;
this.price = price;
}
@Override
public String toString() {
return "Book [name=" + name + ", price=" + price + "]";
}
}
增強for迴圈遍歷
jdk5.0出現了增強for迴圈，可以代替iterator迭代器，特點：增強for就是簡化版的iterator，本質一樣。只能用於遍歷集合或陣列。
基本語法：
for(元素型別 元素名 : 集合名或陣列名) {
訪問元素
}
package class_collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
public class ClassTest02_ForeachCollection {
@SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })
public static void main(String[] args) {
Collection col = new ArrayList();
col.add("Hello" + "01");
col.add("Hello" + "02");
col.add(new Book("三體1", 30.4));
col.add(new Book("三體2", 33.4));
col.add(new Book("三體3", 31.4));
/*
增強for迴圈本質上，還是使用Iterator迭代器。
只不過是提供的一種更加方便的形式。
*/
//Debug看原始碼
for(Object obj : col) {
System.out.println(obj);
}
}
class Book{
private String name;
private double price;
public Book(String name, double price) {
super();
this.name = name;
this.price = price;
}
@Override
public String toString() {
return "Book [name=" + name + ", price=" + price + "]";
}
}
Collection練習
建立 3個 Dog {name, age} 物件，放入到 ArrayList 中，賦給 List 引用
用迭代器和增強for迴圈兩種方式來遍歷
重寫Dog 的toString方法， 輸出name和age
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
public class ClassWork01 {
@SuppressWarnings({ "unused", "rawtypes", "unchecked" })
public static void main(String[] args) {
List list = new ArrayList();
list.add(new Dog("小白",3));
list.add(new Dog("小花",8));
list.add(new Dog("小黑",6));
//迭代器
Iterator ite = list.iterator();
while(ite.hasNext()) {
System.out.println(ite.next()); //next()取出集合中的下一個物件，預設呼叫toString
}
// ite = list.iterator(); //使用迭代器，在遍歷完之後，一定要重置。因為索引已經走到了最後。
//未重置迭代器，此迴圈無輸出
while(ite.hasNext()) {
System.out.println(ite.next());
}
System.out.println("=======================");
//增強for迴圈
for(Object obj:list) {
System.out.println(obj); //編譯型別為Object，動態繫結到Dog
}
}
}
class Dog{
private String name;
private int age;
public Dog(String name, int age) {
super();
this.name = name;
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "Dog [name=" + name + ", age=" + age + "]";
}
}
程式輸出
Dog [name=小白, age=3]
Dog [name=小花, age=8]
Dog [name=小黑, age=6]
==========================
Dog [name=小白, age=3]
Dog [name=小花, age=8]