Java入門系列-19-泛型集合
集合
如何儲存每天的新聞資訊?每天的新聞總數是不固定的,太少浪費空間,太多空間不足。 如果並不知道程式執行時會需要多少物件,或者需要更復雜方式儲存物件,可以使用Java集合框架。
Java 集合框架提供了一套效能優良、使用方便的介面和類,位於 java.util 包中。
介面 Collection 儲存一組不唯一,無序的物件,它有兩個子介面 List和Set。List 介面儲存一組不唯一,有序(插入順序)的物件。Set 介面儲存一組唯一,無序的物件。
介面 Map 儲存一組鍵值物件,提供 key 到 value 的對映
List 介面的實現類
ArrayList
ArrayList 實現了長度可變的陣列,在記憶體中分配連續的空間。遍歷元素和隨機訪問元素的效率比較高。
下面演示使用及常用方法
//Book類儲存書的資訊 public class Book { private String name;//書名 private float price;//價格 public Book() { super(); } public Book(String name, float price) { super(); this.name = name; this.price = price; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public float getPrice() { return price; } public void setPrice(float price) { this.price = price; } }
測試類
import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class TestArrayList { public static void main(String[] args) { List books=new ArrayList();//建立集合 //向集合中新增元素 books.add(new Book("80天環遊世界",34.6f)); books.add(new Book("Java核心技術",88)); books.add(new Book("Java程式設計思想",122)); //獲取集合的長度 System.out.println("集合的長度:"+books.size()); //指定索引移除一個元素 books.remove(0); System.out.println("移除後集合的長度:"+books.size()); //for迴圈遍歷 ArrayList for (int i = 0; i < books.size(); i++) { Book book=(Book) books.get(i); System.out.println("書名:"+book.getName()+" 價格:"+book.getPrice()); } //foreach 遍歷 ArrayList for (Object object : books) { Book book=(Book) object; System.out.println("書名:"+book.getName()+" 價格:"+book.getPrice()); } //插入元素到指定索引,其餘元素自動後移 books.add(0, new Book("明朝那些事兒",55)); //移除指定索引元素 books.remove(2); //清空所有元素 books.clear(); System.out.println("清空集合的長度:"+books.size()); } }
這裡面的方法在 Java API 文件中都能查到,一定要學會檢視幫助文件。
LinkedList
LinkedList 採用連結串列儲存方法。插入、刪除元素時效率比較高。LinkedList提供了對頭部和尾部元素進行新增和刪除的方法。
下面看一下操作連結串列集合
import java.util.LinkedList;
public class TestLinkedList {
public static void main(String[] args) {
LinkedList books=new LinkedList();//建立連結串列集合
//向集合中新增元素
books.add(new Book("80天環遊世界",34.6f));
//向集合首部新增元素
books.addFirst(new Book("Java核心技術",88));
//向集合尾部新增元素
books.addLast(new Book("Java程式設計思想",122));
System.out.println(books.size());
//獲取第一個
Book book1=(Book) books.getFirst();
System.out.println("書的名字:"+book1.getName());
//獲取最後一個
Book lastBook=(Book) books.getLast();
System.out.println("最後一本書的名字:"+lastBook.getName());
//移除第一個元素
books.removeFirst();
System.out.println("集合長度:"+books.size());
//移除最後一個元素
books.removeLast();
System.out.println("集合長度:"+books.size());
}
}
LinkedList也實現於List介面,所以在ArrayList示例中使用的方法LinkedList都有,LinkedList獨有的方法在上例中,單獨記憶即可。
Map
Map介面專門處理鍵值對映資料的儲存,可以根據鍵實現對值得操作,最常用的實現類是HashMap,Map的鍵不允許重複。
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class TestMap {
public static void main(String[] args) {
Map map=new HashMap();
map.put("h", "hello");//向集合中新增鍵和值的對映
map.put("b1", new Book("Java核心技術",88));
System.out.println("集合長度:"+map.size());
map.remove("h");//通過指定的鍵移除鍵和值
//根據鍵獲取指定的值
Book book=(Book) map.get("b1");
System.out.println("書名:"+book.getName());
//遍歷Map的值的集合
for (Object temp : map.values()) {
System.out.println(temp);
}
//清空集合
map.clear();
System.out.println("集合長度:"+map.size());
}
}
泛型集合
下面程式碼在使用時有沒有問題:
Book book=(Book) books.get(i);
List和Map新增元素時都是Object型別,在強制型別轉換時容易發生異常。JDK1.5使用泛型改寫了集合框架中的介面和類。
使用泛型時要加上一對“<>”,在尖括號內寫上限定的資料型別。
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
List<String> names=new ArrayList<String>();
names.add("張三");//只能新增 String 型別元素
names.get(0).substring(0);//返回的型別也是指定的型別
//Map在使用時需要同時指定鍵和值的型別
Map<String,String> map=new HashMap<String,String>();
map.put("h", "hello");//鍵和值都只能是指定的型別
}
}
指定完型別後,元素就是指定的型別的元素,那這樣在存資料和取資料都是指定型別,不需要型別轉換。
使用泛型後,集合的遍歷也更加方便,其中演示了foreach遍歷Map的三種方法。
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
public class TestEach {
public static void main(String[] args) {
//List的遍歷
List<Book> books=new ArrayList<Book>();
books.add(new Book("80天環遊世界",34.6f));
books.add(new Book("Java核心技術",88));
books.add(new Book("Java程式設計思想",122));
//books.add("aaa");//去掉註釋試試
for (Book book : books) {
System.out.println(book.getName());
}
//Map的遍歷
Map<String,Book> bookMap=new HashMap<String,Book>();
bookMap.put("java", new Book("Java入門到精通",122));
bookMap.put("docker", new Book("docker入門到精通",122));
//1.遍歷鍵獲取值
for (String key : bookMap.keySet()) {
Book book=bookMap.get(key);
System.out.println(book.getName());
}
System.out.println("==============");
//2.遍歷值
for (Book book : bookMap.values()) {
System.out.println(book.getName());
}
System.out.println("--------------");
//3.同時遍歷鍵和值
for (Entry<String, Book> entry : bookMap.entrySet()) {
String key=entry.getKey();
Book value=entry.getValue();
System.out.println("key:"+key+" value:"+value.getName());
}
}
}
map.keySet() 返回的是一個 Set 集合,這也是Map的鍵不能重複的原因。entrySet()方法返回了Entry的集合,Entry包含了鍵和值。
迭代器 Iterator
迭代器用來迭代集合,常用的兩個方法:hasNext()返回布林值,判斷是否存在另一個可訪問的元素。next()返回要訪問的下一個元素,可以指定為泛型,這樣不需要型別轉換。
下面看一下 List 集合和 Map 使用迭代器。
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.Map;
public class TestIterator {
public static void main(String[] args) {
List<Book> books=new ArrayList<Book>();
books.add(new Book("80天環遊世界",34.6f));
books.add(new Book("Java核心技術",88));
books.add(new Book("Java程式設計思想",122));
//獲取迭代器
Iterator<Book> i=books.iterator();
while(i.hasNext()) {
Book book=i.next();
System.out.println("圖書名字:"+book.getName());
}
//Map可以迭代鍵或值
Map<String,Book> bookMap=new HashMap<String,Book>();
bookMap.put("java", new Book("Java入門到精通",122));
bookMap.put("docker", new Book("docker入門到精通",122));
//獲取鍵的迭代器
Iterator<String> iKey=bookMap.keySet().iterator();
while(iKey.hasNext()) {
String key=iKey.next();
System.out.println(key);
}
//值的迭代器寫法類似
Iterator<Book> iValue=bookMap.values().iterator();
while(iValue.hasNext()) {
Book value=iValue.next();
System.out.println(value.getPrice());
}
}
}
迭代器可以和其他迴圈用法結合,大家可以自己嘗試。
包裝類
先看一下這段程式碼是否能編譯呢?
List<int> nums=new ArrayList<int>();
編譯器會提示只能寫引用型別,java為每個基本資料型別都提供了引用型別。
基本型別 | 引用型別 |
---|---|
int | Integer |
double | Double |
float | Float |
byte | Byte |
long | Long |
這些引用型別賦值時可以賦值對應的基本型別
Integer i=1;
Float f=2.2f;
也可以像引用型別那樣初始化為null
Integer i=null;
這些包裝類的方法過多,大家可以查閱文件。
歡迎將查閱到的包裝類的方法發表到留言區