Java基礎第十四天學習日記_集合、List集合、Set集合

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集合類：

爲什麼出現集合類：面嚮對象語言對事物的體現都是以對象的形式，所以爲了方便對多個對象的操作，就對對象進行存儲，集合就是存儲對象最常用的一種方式。

數組和集合類同時容器，有何不同？

數組雖然也可以存儲對象，但長度是固定的；集合長度是可變的。

數組中可以存儲基本數據類型，集合只能存儲對象。

集合類的特點：

集合只能用於存儲對象（對象的引用（地址））

集合長度是可變的

集合可以存儲不同類型的對象。

集合框架的構成及分類：

其中黑框的是常用的集合類。

爲什麼會出現這麼多的容器呢：因爲每一個容器對數據的存儲方式都不同。這個存儲方式稱之爲：數據結構。

Collection方法摘要：

add方法的參數類型是Object。以便於接收任意類型對象。

迭代器：

基本格式：

Iterator it = al iterator ( ) ;//獲取迭代器，用於取出集合中的元素。

while ( it.hasNext ( ) ) //使用for循環更加節約內存。

{

sop ( it.next ( ) ) ;

}

使用迭代器的需求：

把取出方式定義在集合的內部，這樣取出方式就可以直接訪問集合內容的元素。那麼取出方式就被定義成了內部類。而每一個容器的數據結構不同，所以取出的動作細節也不一樣。但是都有共性的內容，判斷和取出。那麼可以將寫共性抽取。那麼這些內部類都符合一個規則。該規則是Iterator如何獲取及誒和的取出對象呢？通過一個對外提供的方法。Iterator ();

在迭代時，不可以通過集合對象的方法操作集合中的元素。因爲會發生ConcurrentModificationException異常。

在迭代時循環中next調用一次，就要hasNext判斷一次。

List：特有方法。凡是可以操作角標的方法都是該體系特有的方法。

體系結構：

List:元素是有序的，元素可以重複。因爲該集合體繫結構有索引。

|——ArrayList：底層的數據結構使用的是數組結構。特點：查詢速度快。但是增刪稍慢。線程不同步

|——LinkedList：底層使用的鏈表數據結構。特點：增刪速度很快，查詢稍慢。

|——Vector：底層是數組數據結構。線程同步。被ArrayList替代了。

增：add ( index , element ) ;

addAll ( index , Collection ) ;

刪：remove ( index ) ;

改：set ( index , element ) ;

查：get ( index ) ;

subList ( from , to ) ;

listIterator ( ) ;

List集合判斷元素是否相同，依據的是元素的equals方法。

List集合特有的迭代器。ListIterator是Iterator的子接口。

在迭代器時，只能用迭代器操作元素，可是Iterator方法是有限的，只能對元素進行判斷，取出刪除的操作，如果想要其他操作如添加修改等，就需要使用其子接口，ListIterator。

import java.util.ArrayList;
import java.util.ListIterator;

public class ListIteratorDemo
{
	/**
	 * 列表迭代器演示。
	 */
	public static void main(String[] args) 
	{
		ArrayList<String> al=new ArrayList<String>();
		al.add("java01");
		al.add("java02");
		al.add("java03");
		al.add("java04");
		ListIterator<String> li=al.listIterator();
		while(li.hasNext())
		{
			String str=li.next();
			if(str.equals("java02"))
				//li.set("java05");//將02改爲05；
				//li.add("java");//在02後加入java
			li.remove();//刪除02
		}
		System.out.println(al);
	}
}

該接口只能通過List集合的listIterator方法獲取。

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

public class ArrayListDemo 
{
	/**
	 * List方法演示	 */
	public static void main(String[] args) 
	{
		ArrayList<String> al=new ArrayList<String>();//List爲有序集合，元素可以重複。因爲該集合體繫有索引。
		al.add("java01");//add方法的參數類型是Object，但是當集合處使用了泛型，便不能隨意添加元素了。
		//al.add(1, "java05");//List特有方法。在指定索引處加入元素。
		//al.addAll(2, al1);//在指定索引處加入一個集合。
		al.add("java02");
		al.add("java03");
		al.add("java04");
		
		//al.remove(2);//刪除索引爲2的元素。
		//al.remove("java03");//刪除指定元素。
		//al.clear();//清空集合。
		
		//al.set(2, "java05");//List特有方法，將指定索引處改爲指定元素。
		
		//System.out.println(al.contains("java03"));//判斷集合是否包含某個元素。
		//System.out.println("集合是否爲空"+al.isEmpty());//判斷集合是否爲空
		//System.out.println(al.size());//集合長度，size()
		//System.out.println(al.get(3));//List特有方法。獲取指定索引的元素。
		//System.out.println(al.indexOf("java02"));//List特有方法。獲取指定元素的索引。
		
		/*Iterator<String> it=al.iterator();//獲取迭代器，用於取出迭代器中的元素
		while(it.hasNext())
		{
			System.out.println(it.next());
		}*/
		for(Iterator<String> it=al.iterator();it.hasNext();)//for循環更節省內存。
		{
			System.out.println(it.next());
		}
		System.out.println(al);
		ArrayList<String> al1=new ArrayList<String>();
		al1.add("java02");
		al1.add("java03");
		al1.add("java05");
		al1.add("java06");
		
		//al.retainAll(al1);//將al1和al的交集包存在al中。
		//System.out.println(al);
	}
}

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併發修改異常專題說明：

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

public class ConcurrentDemo 
{
	/**
	 * 併發處理異常演示
	 */
	public static void main(String[] args) 
	{
		ArrayList<String> al=new ArrayList<String>();//在父類AbstractList中定義了一個int型的屬性，modcount記錄了ArrayList結構性的變化的次數。add()、remove()、addAll()、removeRange()、clear()都會使modcount加1.
		al.add("java01");
		al.add("java02");
		al.add("java03");
		al.add("java04");
		for(Iterator<String> it=al.iterator();it.hasNext();)//在創建迭代器時，其中也定義了一個int型的屬性：expectedModCount，這個屬性在Itr類初始化時被賦予ArrayList對象的modCount屬性的值。

		{
			String str=it.next();//在next()方法中調用了checkForComodification()方法，進行對修改的同步檢查。如果modCount與expectedModCount不同報錯。

			if(str.equals("java02"))
				al.add("java05");//在迭代器中調用add()、remove()、addAll()、removeRange()及clear()方法時會出現併發修改異常。
			System.out.println(str);
		}
	}
}

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LinkedList：特有方法：

addFirst ( ) ; addLast ( ) ;

getFirst ( ) ; getLast ( ) ; 獲取元素，但不刪除元素。如果集合中沒有元素，會出現NoSuchElementException。

removeFirst ( ) ; removeLast ( ) ; 獲取元素，但是元素被刪除。如果集合中沒有元素，會出現NoSuchElementException。

在JDK1.6出現了替代方法。

offerFirst ( ) ; offerLast ( ) ;

peekFirst( ) ; peekLast ( ) ; 獲取元素，但不刪除元素。如果集合中沒元素，會返回null。

pollFirst ( ) ; pollLast ( ) ; 獲取元素，但是元素被刪除。如果集合中沒有元素，會返回null。

import java.util.LinkedList;

public class LinkListDemo 
{
	/**
	 * LinkList特有方法。
	 */
	public static void main(String[] args) 
	{
		LinkedList<String> ll=new LinkedList<String>();
		ll.addLast("java01");//在集合末添加元素。
		ll.addLast("java02");
		ll.addLast("java03");
		ll.addLast("java04");
		//ll.addFirst("java00");//在集合首添加元素。
		//System.out.println(ll.getFirst());//獲取元素。集合中沒有元素，出現異常。
		//System.out.println(ll.getLast());
		//System.out.println(ll.peekFirst());//獲取元素。集合中沒有元素，返回null。1.6新特性
		//System.out.println(ll.removeFirst());//刪除並獲取元素。集合中沒有元素，出現異常。
		//System.out.println(ll.removeLast());
		System.out.println(ll.pollFirst());//刪除並獲取元素。集合中沒有元素，返回null。1.6新特性
		System.out.println(ll);
	}
}

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


public class SingleElement2
{
	/**
	 * 將自定義元素作爲元素存到ArrayList集合中，並去除重複元素。
	 */
	public static void main(String[] args)
	{
		ArrayList<Person> al=new ArrayList<Person>();
		al.add(new Person("zhangsan",15));
		al.add(new Person("zhangsan",15));
		al.add(new Person("lisi",15));
		al.add(new Person("zhangsan",20));
		
		for(Iterator<Person> it=singleElement(al).iterator();it.hasNext();)
		{
			Person p=it.next();
			System.out.println(p.getName()+"::"+p.getAge());
		}
	}
	public static <E> ArrayList<E> singleElement(ArrayList<E> al)
	{
		ArrayList<E> newal=new ArrayList<E>();
		for(Iterator<E> it=al.iterator();it.hasNext();)
		{
			E e=it.next();
			if(!newal.contains(e))//此處不能寫it.next(),然後下面再寫一個add(it.next());contains方法中調用了equals方法。
				newal.add(e);		
		}
		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 int getAge()
	{
		return age;
	}
	public boolean equals(Person p)//判斷元素是否相同，依據的是元素的equals方法。
	{
		return this.name.equals(p.name)&&this.age==p.age;
	}
}

Set：

體系結構：

Set：元素是無序( 存入和取出的順序不一定一致)，元素不可以重複。

|——HashSet：底層數據結構是哈希表。

|——TreeSet

Set集合的功能和Collection是一致的。

HashSet是如何保證元素唯一性的呢？

是通過元素的兩個方法，hashCode和equals來完成。

如果元素的HashCode的值相同，纔會判斷equals是否爲true。

如果元素的HashCode的值不同，不會調用equals。

注意，對於判斷元素是否存在，以及刪除等操作，依賴的方法是元素的hashCode和equals方法。

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