黑馬程式設計師————java集合框架詳解

阿新 • • 發佈：2019-02-13

集合幹什麼的？

當資料多了，我們可以用物件儲存。那麼當物件多時，我們就可以用陣列和集合來儲存。

陣列和集合的區別是：陣列只能存同類型的資料，並且陣列的長度是固定的。

集合可以存多種型別，並且長度可變。

每個容器對資料的儲存方式不同，這種儲存方式稱為資料結構。

集合存放的是物件地址，不是物件實體。

迭代器的作用

迭代器用於集合取出元素的方式。

取出方式定義在集合內部，這樣就可以直接訪問內中的元素了。因此定義為內部類。

每一個容器的資料結構不同，所以取出的動作細節也不一樣，但是都有共性內容：判斷和取出。將共性方法抽取出來。那麼這裡內部類都符合一個規則，該規則就是Iterator。如何獲取集合的取出物件呢？

通過一個對外提供的方法iterator();

	public void get() {
		ArrayList al=new ArrayList();
		al.add("java01");
		al.add("java02");
		al.add("java03");
		al.add("java04");

		Iterator it=al.iterator();//獲取迭代器，用於取出集合中的元素。
		while(it.hasNext())
		{
		    System.out.println(it.next());//獲取元素.一個一個獲取.
		}
		/*迭代器的第2種方法。記憶體優化。for迴圈完畢後，it區域性變數就會被釋放記憶體。
		for(Iterator it=al.iterator();it.hasNext();)
			System.out.println(it.next());
		*/
	}

list集合

Collection

|--List：元素是有序，可重複。因為該集合是體系有索引。

|--ArrayList:底層的資料結構是陣列資料結構。特點：查詢速度快，但增刪慢。不同步

初始化陣列為10個長度。50%延長

|--LinkedList:底層是連結串列資料結構。特點：增刪快，查詢慢。

|--Vector：底層是陣列資料結構。同步的，100%延長，浪費空間。被ArrayList代替。

|--Set：元素無序，不能重複。

list:特有方法。凡是操作角標的方法都是該體系的特有的方法。

ListIterator列表迭代器

List集合特有的迭代器。ListIterator是Iterator的子介面。在迭代時，不可以通過集合物件的方法操作集合中的元素。因為會出現ConcurrentModificationException異常。

在使用迭代器時，只能用迭代器的方法操作元素，可是Iterator方法有限，只能進行判斷，取出，刪除的操作。如果要其他操作，如新增，修改等，就需要使用子介面。ListIterator 該介面只能通過List集合的listIterator()方法獲

取。

Vector中的列舉

public void find() {
		Vector v=new Vector();
		v.add("java01");
		v.add("java02");
		v.add("java03");
		
		Enumeration en=v.elements();
		while(en.hasMoreElements()){
			System.out.println(en.nextElement());
		}
	}

LinkedList的詳解

get方法獲取元素但不刪除元素

remove方法獲取元素且刪除元素

LinkedList特有方法：

addFirst(); addLast();

getFirst(); getLast();獲取元素但不刪除元素。沒有元素會丟擲NoSuchElementException

removeFirst(); removeLast();獲取元素且被刪除。沒有元素會丟擲NoSuchElementException

在JDK1,6出現了替代方法。

offerFirst(); offerFirst();

peekFirst(); peekLast();獲取元素但不刪除元素。沒有元素會返回null；

pollFirst(); pollLat()；獲取元素且刪除元素。沒有元素會返回Null;

練習：使用LinkedList模擬一個堆疊或者佇列資料結構。

堆疊：先進後出

佇列：先進先出

import java.util.LinkedList;
public class LinkedListTest {
	public static void main(String[] args)
	{
		Queue dl=new Queue();
		dl.myAdd("java01");
		dl.myAdd("java02");
		dl.myAdd("java03");
		dl.myAdd("java04");
		
		while(!dl.isNull())
		{
			System.out.println(dl.myget());
		}
    }
}
class Queue
{
	private LinkedList link;
	Queue(){
		link=new LinkedList();
	}
	public char[] myget() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return null;
	}
	//加到最前面
	public void myAdd(Object obj)
	{
		link.addFirst(obj);
	}
	//取出最後一個，也就是先進先出
	public Object muGet(){
		return link.removeLast();
	}
	public boolean isNull(){
		return link.isEmpty();
	}
}

ArrayList練習
1、取出ArrayList中重複元素。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
public class ArrayListTest {
	public static void main(String[] args){
		ArrayList al=new ArrayList();
		al.add("java01");
		al.add("java02");
		al.add("java03");
		al.add("java03");
		System.out.println(myAdd(al));
	}
	//通過比較，把al中的元素存到newal中。
	public static ArrayList myAdd(ArrayList al){
		ArrayList newal=new ArrayList();
		Iterator it=al.iterator();
		while(it.hasNext()){
			Object obj=it.next();
			if(!(newal.contains(obj)))//判斷是否包含
			{
				newal.add(obj);
			}
		}
		return newal;
	}
}

2、將自定義物件作為元素存到ArrayList集合中，並去除重複元素。
比如，存人物件，同姓名同年齡。視為同一個人，為重複元素。

思路：
1，對人描述，將資料封裝進人物件。
2，定義容器將人存入。
3，取出。

List集合判斷元素是否相同，依據的是元素的equals方法。

不同資料結構依賴方法不同。
ArrayList和LinkedList中的contains和remove方法都是依賴於equals方法判斷。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;

public class ArrayListTest2 {
	
	public static void main(String[] args){
		ArrayList sl=new ArrayList();
		sl.add(new Person("lisi01",30));//al.add(Object obj);
		sl.add(new Person("lisi02",32));
		sl.add(new Person("lisi03",33));
		sl.add(new Person("lisi04",35));
		sl.add(new Person("lisi02",32));
		
		sl=myAdd(sl);
		Iterator it=sl.iterator();

		while(it.hasNext())
		{
			
			Person p=(Person)it.next();

			System.out.println(p.getName()+"::::"+p.getAge());
		}
	}
	//通過比較，把al中的元素存到newal中。
		public static ArrayList myAdd(ArrayList al){
			ArrayList newal=new ArrayList();
			Iterator it=al.iterator();
			while(it.hasNext()){
				Object obj=it.next();
				if(!(newal.contains(obj)))//判斷是否包含
				{
					newal.add(obj);
				}
			}
			return newal;
		}
}
class Person
{
	private String name;
	private int age;
	
	Person(String name,int age){
		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;
	}
	//重寫Equals方法
	public boolean equals(Object obj)
	{
		if(!(obj instanceof Person))
			return false;
		Person p=(Person)obj;
		return this.name.equals(p.name)&&this.age==p.age;
	}
}

set集合體系

|--set:元素是無序的（存入和取出順序不一定一致），元素不可以重複。
|--HashSet:底層資料結構是雜湊表.
HashSet是如何保證元素的唯一性的呢？
是通過元素的兩個方法，hashCode和equals來完成。
如果元素的HashCode值相同，才會判斷equals是否為true
如果元素的HashCode值不同，不會呼叫equals.

注意：對於判斷元素是否存在已久刪除等操作，依賴的方法是元素的hashCode和equals方法。
|--TreeSet：
set集合的功能和Collection是一致的。

要刪除元素或者判斷元素是否存在：
ArrayList依賴equals
HashSet先依賴hashCode再依賴equals
資料結構不同，依賴的方法不同。

HashSet

練習：網HashSet存入自定義物件，姓名年齡相同代表一個人

import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;


public class HashSetTest {
	public static void main(String[] args)
	{
		HashSet hs=new HashSet();

		hs.add(new Person("al",11));
		hs.add(new Person("a2",12));
		hs.add(new Person("a3",13));
		hs.add(new Person("a2",12));

		Iterator it=hs.iterator();
		while(it.hasNext())
		{
			Person p=(Person)it.next();
	        System.out.println(p.getName()+"：："+p.getAge());
		}
	}
}

class Person
{
	private String name;
	private int age;
	
	Person(String name,int age){
		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;
	}
	//複寫Object中的HashCode方法，獲得hash值
	public int hashCode()
    {
		System.out.println(this.name+".....hashCode");
		return name.hashCode()+age*17;//防止hash值相同之後再呼叫equals而引起效率底下。
	}
	//重寫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;
	}
	
}

執行結果：

注意HashSet中判斷元素是否相同以及刪除元素，都會用到HashCode和equals方法

TreeSet

|--TreeSet：可以對Set集合中元素進行排序。
底層資料結構是二叉樹。
保證元素唯一性的依據是：
compareTo方法return 0；

TreeSet排序的第一種方法：讓元素自身具備比較性。
元素需要實現Comparable介面，覆蓋compareTo方法。
這種方式也成為元素的自然順序，也叫做預設順序。TreeSet的第二種排序方式。
當運算自身不具備比較性時，或者具備的比較性不是所需要的。
這時候需要讓集合自身具備比較性。
在集合初始化是，就有了比較方式。

記住：排序時，當主要條件相同時，一定要判斷一下次要條件。

練習：

往TreeSet集合中儲存自定義物件學生。
想按照學生的年齡進行排序。

學生物件根本不具備比較性，因此不能排序。Comparable介面強制讓學生具備比較性。複寫compareTo(Object o);

import java.util.Iterator;
import java.util.TreeSet;


public class TreeSetTest {
	public static void main(String[] aegs)
	{
		TreeSet ts=new TreeSet();
		ts.add(new Student("lisi02",22));
		ts.add(new Student("lisi005",20));
		ts.add(new Student("lisi09",10));
		ts.add(new Student("lisi01",39));

		Iterator it=ts.iterator();
		while(it.hasNext())
		{
			Student stu=(Student)it.next();
			System.out.println(stu.getName()+"...."+stu.getAge());
		}
	}
}
class Student implements Comparable//該介面強制讓學生具有比較性
{
	private String name;
	private int age;
	Student(String name,int age)
	{
		this.name=name;
		this.age=age;
	}
	public int compareTo(Object obj)
	{
		
		if(!(obj instanceof Student))
			throw new RuntimeException("不是學生物件");
		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);//字串本身實現了Comparable介面。
			
		}
		return -1;
		
	}
	public String getName()
	{
		return name;
	}
     public int getAge()
	{
		return age;
	}

}

執行結果：

二叉樹
特點：左邊小，右邊大。

作用：提高比較次數，效能

二叉樹當元素很多時，自動取折中值。

二叉樹取的時候，預設是從小到大。

第二種方式：定義比較器。將比較器作為引數傳給treeSet集合的建構函式。這種方法比較好的擴充套件性。

import java.util.Comparator;
import java.util.Iterator;
import java.util.TreeSet;
class Student implements Comparable//該介面強制讓學生具有比較性
{
	private String name;
	private int age;
	Student(String name,int age)
	{
		this.name=name;
		this.age=age;
	}
	public int compareTo(Object obj)
	{
		
		if(!(obj instanceof Student))
			throw new RuntimeException("不是學生物件");
		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;
	}

}
public class TreeSetTest2
{
	public static void main(String[] aegs)
	{
		TreeSet ts=new TreeSet(new MyCompare());//將比較器作為引數傳入
		ts.add(new Student("lisi02",22));
		ts.add(new Student("lisi005",20));
		ts.add(new Student("lisi09",10));
		ts.add(new Student("lisi01",39));
		ts.add(new Student("lisi09",17));

		Iterator it=ts.iterator();
		while(it.hasNext())
		{
			Student stu=(Student)it.next();
			System.out.println(stu.getName()+"...."+stu.getAge());
		}
	}
}
class MyCompare implements Comparator
{
	public int compare(Object o1,Object o2)
	{
		Student s1=(Student)o1;
		Student s2=(Student)o2;

		//按照學生姓名來排序
		int num=s1.getName().compareTo(s2.getName());
		if(num==0)//姓名相同按照年齡排序
		{
			//Integer物件實現了compare介面
			return new Integer(s1.getAge()).compareTo((new Integer(s2.getAge())));
		}
		return num;
	}
}

執行結果：

黑馬程式設計師————java集合框架詳解

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黑馬程式設計師——Java集合框架（一）之迭代器、Collection層次結構等

黑馬程式設計師——Java集合框架（二）之泛型

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黑馬程式設計師--Java基礎--awt詳解以及簡單應用

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Java學習：Java集合框架詳解

Java集合框架詳解(四) HashSet

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黑馬程式設計師----java基礎-------集合框架

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黑馬程式設計師——Java基礎->集合框架

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