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Java 常用的三個集合類

阿新 • • 發佈：2019-02-09
講集合collection之前，我們先分清三個概念：

colection 集合，用來表示任何一種資料結構
Collection 集合介面，指的是 java.util.Collection介面，是 Set、List 和 Queue 介面的超類介面
Collections 集合工具類，指的是 java.util.Collections 類。

我們這裡說的集合指的是小寫的collection，集合有4種基本形式，其中前三種的父介面是Collection。

List 關注事物的索引列表
Set 關注事物的唯一性
Queue 關注事物被處理時的順序
Map 關注事物的對映和鍵值的唯一性

一、Collection 介面

Collection介面是 Set 、List 和 Queue 介面的父介面，提供了多數集合常用的方法宣告，包括 add()、remove()、contains() 、size() 、iterator() 等。

add(E e) 將指定物件新增到集合中
remove(Object o) 將指定的物件從集合中移除，移除成功返回true,不成功返回false
contains(Object o) 檢視該集合中是否包含指定的物件，包含返回true,不包含返回flase
size() 返回集合中存放的物件的個數。返回值為int
clear() 移除該集合中的所有物件，清空該集合。
iterator() 返回一個包含所有物件的iterator物件，用來迴圈遍歷
toArray() 返回一個包含所有物件的陣列,型別是Object
toArray(T[] t) 返回一個包含所有物件的指定型別的陣列


我們在這裡只舉一個把集合轉成陣列的例子，因為Collection本身是個介面所以，我們用它的實現類ArrayList做這個例子：
Java程式碼  收藏程式碼
  1. import java.util.ArrayList;  
  2. import java.util.Collection;  
  3. publicclass CollectionTest {  
  4.     publicstaticvoid main(String[] args) {  
  5.         String a = "a",b="b",c="c";  
  6.         Collection list = new ArrayList();  
  7.         list.add(a);  
  8.         list.add(b);  
  9.         list.add(c);  
  10.         String[] array =  list.toArray(new
     String[1]);  
  11.         for(String s : array){  
  12.             System.out.println(s);  
  13.         }  
  14.     }  
  15. }  

二、幾個比較重要的介面和類簡介

1、List介面

List 關心的是索引，與其他集合相比，List特有的就是和索引相關的一些方法：get(int index) 、 add(int index,Object o) 、 indexOf(Object o) 。

ArrayList 可以將它理解成一個可增長的陣列，它提供快速迭代和快速隨機訪問的能力。

LinkedList 中的元素之間是雙鏈接的，當需要快速插入和刪除時LinkedList成為List中的不二選擇。

Vector 是ArrayList的執行緒安全版本，效能比ArrayList要低，現在已經很少使用

2、Set介面

Set關心唯一性，它不允許重複。

HashSet 當不希望集合中有重複值，並且不關心元素之間的順序時可以使用此類。

LinkedHashset 當不希望集合中有重複值，並且希望按照元素的插入順序進行迭代遍歷時可採用此類。

TreeSet 當不希望集合中有重複值，並且希望按照元素的自然順序進行排序時可以採用此類。（自然順序意思是某種和插入順序無關，而是和元素本身的內容和特質有關的排序方式，譬如“abc”排在“abd”前面。）

3、Queue介面

Queue用於儲存將要執行的任務列表。

LinkedList 同樣實現了Queue介面，可以實現先進先出的佇列。

PriorityQueue 用來建立自然排序的優先順序佇列。番外篇中有個例子http://android.yaohuiji.com/archives/3454你可以看一下。

4、Map介面

Map關心的是唯一的識別符號。他將唯一的鍵對映到某個元素。當然鍵和值都是物件。

HashMap 當需要鍵值對錶示，又不關心順序時可採用HashMap。

Hashtable 注意Hashtable中的t是小寫的，它是HashMap的執行緒安全版本，現在已經很少使用。

LinkedHashMap 當需要鍵值對，並且關心插入順序時可採用它。

TreeMap 當需要鍵值對，並關心元素的自然排序時可採用它。

三、ArrayList的使用

ArrayList是一個可變長的陣列實現，讀取效率很高，是最常用的集合型別。

1、ArrayList的建立

在Java5版本之前我們使用：

1 Java程式碼  收藏程式碼
  1. List list = new ArrayList();  

在Java5版本之後，我們使用帶泛型的寫法：

1 Java程式碼  收藏程式碼
  1. List<String> list = new ArrayList<String>();  

上面的程式碼定義了一個只允許儲存字串的列表，尖括號括住的型別就是引數型別，也成泛型。帶泛型的寫法給了我們一個型別安全的集合。關於泛型的知識可以參見這裡。

２、ArrayList的使用：
       Java程式碼  收藏程式碼
  1. List<String> list = new ArrayList<String>();  
  2. list.add("nihao!");  
  3. list.add("hi!");  
  4. list.add("konikiwa!");  
  5. list.add("hola");  
  6. list.add("Bonjour");  
  7. System.out.println(list.size());  
  8. System.out.println(list.contains(21));  
  9. System.out.println(list.remove("hi!"));  
  10. System.out.println(list.size());  

關於List介面中的方法和ArrayList中的方法，大家可以看看JDK中的幫助。

3、基本資料型別的的自動裝箱：

我們知道集合中存放的是物件，而不能是基本資料型別，在Java5之後可以使用自動裝箱功能，更方便的匯入基本資料型別。

Java程式碼  收藏程式碼
  1. List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();  
  2.     list.add(new Integer(42));  
  3.     list.add(43);  

4、ArrayList的排序：

ArrayList本身不具備排序能力，但是我們可以使用Collections類的sort方法使其排序。我們看一個例子：

Java程式碼  收藏程式碼
  1. import java.util.ArrayList;  
  2.     import java.util.Collections;  
  3.     import java.util.List;  
  4.     publicclass Test {  
  5.         publicstaticvoid main(String[] args) {  
  6.             List<String> list = new ArrayList<String>();  
  7.             list.add("nihao!");  
  8.             list.add("hi!");  
  9.             list.add("konikiwa!");  
  10.             list.add("hola");  
  11.             list.add("Bonjour");  
  12.             System.out.println("排序前："+ list);  
  13.             Collections.sort(list);  
  14.             System.out.println("排序後："+ list);  
  15.         }  
  16.     }   

編譯並執行程式檢視結果：

排序前：[nihao!, hi!, konikiwa!, hola, Bonjour]

排序後：[Bonjour, hi!, hola, konikiwa!, nihao!]

5、陣列和List之間的轉換

從陣列轉換成list，可以使用Arrays類的asList()方法：
Java程式碼  收藏程式碼
  1. import java.util.ArrayList;  
  2. import java.util.Collections;  
  3. import java.util.List;  
  4. publicclass Test {  
  5.     publicstaticvoid main(String[] args) {  
  6.             String[] sa = {"one","two","three","four"};  
  7.             List list = Arrays.asList(sa);  
  8.             System.out.println("list:"+list);  
  9.             System.out.println("list.size()="+list.size());  
  10.     }  
  11. }  

6、Iterator和for-each

在for-each出現之前，我們想遍歷ArrayList中的每個元素我們會使用Iterator介面：

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  1. import java.util.Arrays;  
  2.     import java.util.Iterator;  
  3.     import java.util.List;  
  4.     publicclass Test {  
  5.         publicstaticvoid main(String[] args) {  
  6.             // Arrays類為我們提供了一種list的便捷建立方式
  7.             List<String> list = Arrays.asList("one", "two", "three", "four");  
  8.             // 轉換成Iterator例項
  9.             Iterator<String> it = list.iterator();  
  10.             //遍歷
  11.             while (it.hasNext()) {  
  12.                 System.out.println(it.next());  
  13.             }  
  14.         }      
  15.     }  

在for-each出現之後，遍歷變得簡單一些：

Java程式碼  收藏程式碼
  1. import java.util.Arrays;  
  2. import java.util.Iterator;  
  3. import java.util.List;  
  4. publicclass Test {  
  5.     publicstaticvoid main(String[] args) {  
  6.         // Arrays類為我們提供了一種list的便捷建立方式
  7.         List<String> list = Arrays.asList("one", "two", "three", "four");  
  8.         for (String s : list) {  
  9.             System.out.println(s);  
  10.         }      
  11.            }       
  12. }  

一、Map介面

Map介面的常用方法如下表所示：

put(K key, V value) 向集合中新增指定的鍵值對
putAll(Map <? extends K,? extends V> t) 把一個Map中的所有鍵值對新增到該集合
containsKey(Object key) 如果包含該鍵，則返回true
containsValue(Object value) 如果包含該值，則返回true
get(Object key) 根據鍵,返回相應的值物件
keySet() 將該集合中的所有鍵以Set集合形式返回
values() 將該集合中所有的值以Collection形式返回
remove(Object key) 如果存在指定的鍵，則移除該鍵值對，返回鍵所對應的值，如果不存在則返回null
clear() 移除Map中的所有鍵值對，或者說就是清空集合
isEmpty() 檢視Map中是否存在鍵值對
size() 檢視集合中包含鍵值對的個數，返回int型別

因為Map中的鍵必須是唯一的，所以雖然鍵可以是null，只能由一個鍵是null，而Map中的值可沒有這種限制，值為null的情況經常出現，因此get(Object key)方法返回null,有兩種情況一種是確實不存在該鍵值對，二是該鍵對應的值物件為null。為了確保某Map中確實有某個鍵，應該使用的方法是 containsKey(Object key) 。

二、HashMap

HashMap是最常用的Map集合，它的鍵值對在儲存時要根據鍵的雜湊碼來確定值放在哪裡。

1、HashMap的基本使用：

Java程式碼  收藏程式碼
  1. import java.util.Collection;  
  2.     import java.util.HashMap;  
  3.     import java.util.Map;  
  4.     import java.util.Set;  
  5.     publicclass Test {    
  6.         publicstaticvoid main(String[] args) {  
  7.             Map<Integer,String> map = new HashMap<Integer,String>();  
  8.             map.put(1, "白菜");  
  9.             map.put(2, "蘿蔔");  
  10.             map.put(3, "茄子");  
  11.             map.put(4, null);  
  12.             map.put(null, null);  
  13.             map.put(null, null);  
  14.             System.out.println("map.size()="+map.size());  
  15.             System.out.println("map.containsKey(1)="+map.containsKey(2));                   System.out.println("map.containsKey(null)="+map.containsKey(null));  
  16.             System.out.println("map.get(null)="+map.get(null));  
  17.             System.out.println("map.get(2)="+map.get(2));  
  18.             map.put(null, "黃瓜");  
  19.             System.out.println("map.get(null)="+map.get(null));  
  20.             Set set = map.keySet();  
  21.             System.out.println("set="+set);  
  22.             Collection<String> c = map.values();  
  23.             System.out.println("Collection="+c);  
  24.         }  
  25.     }  

編譯並執行程式，檢視結果：
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  1. map.size()=5
  2. map.containsKey(1)=true
  3. map.containsKey(null)=true
  4. map.get(null)=null
  5. map.get(2)=蘿蔔  
  6. map.get(null)=黃瓜  
  7. set=[null, 1, 2, 3, 4]  
  8. Collection=[黃瓜, 白菜, 蘿蔔, 茄子, null]  

2、HashMap 中作為鍵的物件必須重寫Object的hashCode()方法和equals()方法

下面看一個我花了1個小時構思的例子，熟悉龍槍的朋友看起來會比較親切，設定了龍和龍的巢穴，然後把它們用Map集合對應起來，我們可以根據龍檢視它巢穴中的寶藏數量，例子只是為了說明hashCode這個知識點，所以未必有太強的故事性和合理性，湊合看吧：

Java程式碼  收藏程式碼
  1. import java.util.HashMap;  
  2.     import java.util.Map;  
  3.     publicclass Test {  
  4.         publicstaticvoid main(String[] args) {  
  5.             // 龍和它的巢穴對映表
  6.             Map<dragon , Nest> map = new HashMap<dragon , Nest>();  
  7.             // 在Map中放入四隻克萊恩大陸上的龍
  8.             map.put(new Dragon("銳刃", 98), new Nest(98));  
  9.             map.put(new Dragon("明鏡", 95), new Nest(95));  
  10.             map.put(new Dragon("碧雷", 176), new Nest(176));  
  11.             map.put(new Dragon("瑪烈", 255), new Nest(255));  
  12.             // 檢視寶藏
  13.             System.out.println("碧雷巢穴中有多少寶藏：" + map.get(new Dragon("碧雷", 176)).getTreasure());  
  14.         }  
  15.     }  
  16.     // 龍
  17.     class Dragon {  
  18.         Dragon(String name, int level) {  
  19.             this.level = level;  
  20.             this.name = name;  
  21.         }  
  22.         // 龍的名字
  23.         private String name;  
  24.         // 龍的級別
  25.         privateint level;  
  26.         publicint getLevel() {  
  27.             return level;  
  28.         }  
  29.         publicvoid setLevel(int level) {  
  30.             this.level = level;  
  31.         }  
  32.         public String getName() {  
  33.             return name;  
  34.         }  
  35.         publicvoid setName(String name) {  
  36.             this.name = name;  
  37.         }  
  38.     }  
  39.     // 巢穴
  40.     class Nest {  
  41.         //我研究的龍之常數
  42.     finalint DRAGON_M = 4162;  
  43.         // 寶藏
  44.     privateint treasure;  
  45.         // 居住的龍的級別
  46.         privateint level;  
  47.         Nest(int level) {  
  48.             this.level = level;  
  49.             this.treasure = level * level * DRAGON_M;  
  50.         }  
  51.         int getTreasure() {  
  52.             return treasure;  
  53.         }  
  54.         publicint getLevel() {  
  55.             return level;  
  56.         }  
  57.         publicvoid setLevel(int level) {  
  58.             this.level = level;  
  59.             this.treasure = level * level * DRAGON_M;  
  60.         }  
  61.     }  

編譯並執行檢視結果：

Java程式碼  收藏程式碼
  1. Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException  
  2.         at Test.main(Test.java:18)  

我們發現竟然報了錯誤，第18行出了空指標錯誤，也就是說get方法竟然沒有拿到預期的巢穴物件。

在這裡我們就要研究一下為什麼取不到了。我們這裡先解釋一下HashMap的工作方式。

假設現在有個6張中獎彩票的存根，放在5個桶裡（彩票首位只有1-5，首位是1的就放在一號桶，是2的就放在2號桶，依次類推），現在你拿了3張彩票來兌獎，一個號碼是113，一個號碼是213，一個號碼是313。那麼現在先兌第一張，取出一號桶裡的存根發現存根號碼和你的號碼不符，所以你第一張沒中獎。繼續兌第二張，二號桶裡就沒存根所以就直接放棄了，把三號桶裡的所有彩票存根都拿出來對應一番，最後發現有一個存根恰好是313，那麼恭喜你中獎了。

HashMap在確定一個鍵物件和另一個鍵物件是否是相同時用了同樣的方法，每個桶就是一個鍵物件的雜湊碼值，桶裡放的就是雜湊碼相同的彩票存根，如果雜湊碼不同，那麼肯定沒有相關元素存在，如果雜湊碼相同，那麼還要用鍵的equals()方法去比較是否相同，如果相同才認為是相同的鍵。簡單的說就是 hashCode()相同 && equals()==true 時才算兩者相同。

到了這裡我們應該明白了，在沒有重寫一個物件的hashcode()和equals()方法之前，它們執行的是Object中對應的方法。而Object的hashcode()是用物件在記憶體中存放的位置計算出來的，每個物件例項都不相同。Object的equals()的實現更簡單就是看兩個物件是否==，也就是兩個物件除非是同一個物件，否則根本不會相同。因此上面的例子雖然都是名字叫碧雷的龍，但是HashMap中卻無法認可它們是相同的。

因此我們只有重寫Key物件的hashCode()和equals()方法，才能避免這種情形出現，好在Eclipse可以幫我們自動生成一個類的hashCode()和equals()，我們把上面的例子加上這兩個方法再試試看：
       Java程式碼  收藏程式碼
  1. import java.util.HashMap;  
  2. import java.util.Map;  
  3. publicclass Test {  
  4.     publicstaticvoid main(String[] args) {  
  5.         // 龍和它的巢穴對映表
  6.         Map<dragon , Nest> map = new HashMap<dragon , Nest>();  
  7.         // 在Map中放入四隻克萊恩大陸上的龍
  8.         map.put(new Dragon("銳刃", 98), new Nest(98));  
  9.         map.put(new Dragon("明鏡", 95), new Nest(95));  
  10.         map.put(new Dragon("碧雷", 176), new Nest(176));  
  11.         map.put(new Dragon("瑪烈", 255), new Nest(255));  
  12.         // 檢視寶藏
  13.         System.out.println("碧雷巢穴中有多少寶藏：" + map.get(new Dragon("碧雷", 176)).getTreasure());  
  14.     }  
  15. }  
  16. // 龍
  17. class Dragon {  
  18.     Dragon(String name, int level) {  
  19.         this.level = level;  
  20.         this.name = name;  
  21.     }  
  22.     // 龍的名字
  23.     private String name;  
  24.     // 龍的級別
  25.     privateint level;  
  26.     publicint getLevel() {  
  27.         return level;  
  28.     }  
  29.     publicvoid setLevel(int level) {  
  30.         this.level = level;  
  31.     }  
  32.     public String getName() {  
  33.         return name;  
  34.     }  
  35.     publicvoid setName(String name) {  
  36.         this.name = name;  
  37.            }       
  38.     @Override
  39.     publicint hashCode() {  
  40.         finalint PRIME = 31;  
  41.         int result = 1;  
  42.         result = PRIME * result + level;  
  43.         result = PRIME * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());  
  44.         return result;  
  45.     }  
  46.     @Override
  47.     publicboolean equals(Object obj) {  
  48.         if (this == obj)  
  49.             returntrue;  
  50.         if (obj == null)  
  51.             returnfalse;  
  52.         if (getClass() != obj.getClass())  
  53.             returnfalse;  
  54.         final Dragon other = (Dragon) obj;  
  55.         if (level != other.level)  
  56.             returnfalse;  
  57.         if (name == null) {  
  58.             if (other.name != null)  
  59.                 returnfalse;  
  60.         } elseif (!name.equals(other.name))  
  61.             returnfalse;  
  62.         returntrue;  
  63.     }  
  64. }  
  65. // 巢穴
  66. class Nest {  
  67.     //我研究的龍之常數
  68.     finalint DRAGON_M = 4162;  
  69.     // 寶藏
  70.     privateint treasure;  
  71.     // 居住的龍的級別
  72.     privateint level;  
  73.     Nest(int level) {  
  74.         this.level = level;  
  75.         this.treasure = level * level * DRAGON_M;  
  76.     }  
  77.     int getTreasure() {  
  78.         return treasure;  
  79.     }  
  80.     publicint getLevel() {  
  81.         return level;  
  82.     }  
  83.     publicvoid setLevel(int level) {  
  84.         this.level = level;  
  85.         this.treasure = level * level * DRAGON_M;  
  86.     }  
  87. }  

編譯並執行檢視結果：

Java程式碼  收藏程式碼
  1. 碧雷巢穴中有多少寶藏：128922112

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輸入 使用字符串 掃描器 正則表達式 不同類 不同的 回車 需要 string 2017-11-02 16:33:11 Scanner類：一個可以使用正則表達式來解析基本類型和字符串的簡單文本掃描器。 Scanner 使用分隔符模式將其輸入分解為標記，默認情況下該分隔符模

哲學家問題(java)的三個解法

對象 trace while exceptio 申請 cond name eat body //加synchronize進行同步 //釋放資源又很快獲得自身的資源，這樣不妥，吃完的話休息100ms //每個人先申請編號小的筷子 public class Philoso

Java中常見的集合類比較

對象 數組實現 ash arraylist lis tab cto 集合類 collect Collection 是對象集合， Collection 有兩個子接口 List 和 Set,List 可以通過下標 (1,2..) 來取得值，值可以重復,而 Set 只能通過遊標來

JAVA的三個版本EE，SE，ME

全部 pri and margin 實時 運行 mar 服務器端 服務器 1998年 SUN發布三個不同版本JAVA，分別是： Java J2EE（Java Platform，Enterprise Edition) JAVA企業版，應用為開發和部署可移植、健壯、可伸縮且安全

筆記：Java實現三個執行緒A B C，BC執行緒執行完再執行A線

final Lock lc = new ReentrantLock(); .. run() { lc.lock(); ... lc.unlock(); } 可能開啟方式不對吧,沒實現！ 改用join() 可以實現(BC與A以單執行緒模式執行)，程式碼如下： package

學習Java的三個主要就業方向

都知道Java開發就業工資高，就業前景好，但是Java就業主要有哪三個方向估計就很少有人知道了，今天小編就給大家簡單介紹一下了。 根據IDC的統計，在所有軟體開發類人才的需求中，對Java工程師的需求曾達到全部需求量的50%以上。而且，Java工程師的薪水相對較高。通常來說，具有3~5年開發經驗

JavaSE之三個特殊類（一、String類）

String類的兩種例項化方式  (1)、直接賦值： public class Test1{ public static void main(String[] args) { String str = "hello"; // str是一個物件，

Java常用物件API——集合（框架、Collection集合、List集合、Set集合）

集合框架 集合類 集合物件用於封裝特有資料，物件多了需要儲存，如果物件的個數不確定。 就使用集合容器進行儲存。 集合特點： 1，用於儲存物件的容器。 2，集合的長度是可變的。 3，集合中不可以儲存基本資料型別值。 集合容器因為內部的資料結構不同，有多種具體容器

【搞定Java基礎】之集合類面試題整理

因為集合類在Java基礎知識中是非常重要的，也是面試中最常問到的，設計的問題也比較多，因此單獨拿出來做面試題的整理，方便自己複習，也希望給看到此篇文章的你帶來一定的幫助。文章內容均來自於網路，平時看到總結不錯的題目，就收集在此。持續更新....... 先推薦幾篇不錯的文章： 1、Java集合

JavaSE三個特殊類---String類

String類 String類的兩種例項化方式 a.直接賦值 （推薦使用此方式） String str = “Hello world”; b.通過構造方法例項化String類物件 String str = new String(“Hello world”)

Java 關於兩個集合合併，並排序的demo

1.首先有兩個集合  List<AwardLog> list_award_ = awardService.awardLog_message(); List<AwardLog> list_award_temp = awardService.awar