Java 集合

文章目錄

1. 集合基本概念

集合表示一組對象，每個對象被稱爲其元素。一些集合允許重複的元素，而另一些則不允許。一些是有序的，而其他則是無序的。

2. 集合與數組的區別

區別	元素類型	元素個數
數組	基本類型、引用類型	固定，不能任意擴展
集合	引用類型（存儲基本類型時自動裝箱）	不固定，可任意擴展

集合的優點：

不受容器大小限制，可以隨時添加、刪除元素。
提供了大量操作元素的方法（判斷、獲取等）。

3. 泛型

泛型，顧名思義指的是任意類型，又叫參數化類型（ParameterizedType），對具體類型的使用起到輔助作用，類似於方法參數。

Java 泛型百度百科

菜鳥教程講解 Java 泛型

3.1 集合類泛型

表示該集合中存放指定類型的元素，例如：

List<String> list = new ArrayList<>() 。

3.2 泛型好處

泛化：可以用T代表任意類型。
類型安全：使用泛型可以使編譯器知道變量的類型限制，進而可以在更高程度上驗證類型假設。
消除強制類型轉換：使代碼更加可讀，並減少出錯的機會。

注意：

泛型一般只會和集合類結合使用。
泛型是JDK5的新特性，從JDK7開始，右邊的泛型可以不用寫具體的數據類型了。（菱形泛型）

應用舉例：

//指定集合中的元素時 String 類型
List<String> list2 = new ArrayList<>();
list2.add("abc");
list2.add("bcd");
list2.add("cde");

//2. 遍歷集合:增強 for
for (String str : list2) {
    System.out.println(str);
}

4. 迭代器（Iterator）

迭代器是遍歷Collection集合的通用方式，可以在對集合遍歷的同時進行添加、刪除等操作。

迭代器的API介紹

4.1 迭代器中的方法

方法名	描述
boolean hasNext()	如果還有可迭代元素，則返回true。
E next()	返回迭代中的下一個元素對象。
default void remove()	從基礎集合中移除此迭代器返回的最後一個元素（可選操作）。

應用演示：

// list 集合對象
List list = new ArrayList();
//使用迭代器遍歷 list 集合
Iterator it = list.iterator();
while (it.hasNext()){
    System.out.println(it.next());
}
//使用增強 for 來遍歷 list 集合
for (Object object: list){
            System.out.println(object);
        }

5. Collections 接口

Collection 是最基本的集合接口，一個 Collection 代表一組 Object，即 Collection 的元素, Java不提供直接繼承自Collection的類，只提供繼承於的子接口(如List和set)。

Collection 接口的 API 介紹

5.1 Collections中常用方法

方法名	描述
sort(List list)	根據其元素的自然順序，將指定列表按升序排序。
max(Collection<? extends T> coll)	根據其元素的自然順序返回給定集合的最大元素。
reverse(List<?> list)	反轉指定列表中元素的順序。
shuffle(List<?> list)	使用默認的隨機性源隨機排列指定的列表。

實例演示：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

/**
 * 演示Collections類
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //創建集合對象
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        //添加元素
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);
        list.add(4);
        list.add(5);
        list.add(4);
        list.add(3);
        list.add(2);
        list.add(1);
        //打印集合
        System.out.println(list);
        System.out.println("---------------------分割線-------------------------");
        //max()方法：獲取最大元素
        Integer max = Collections.max(list);
        System.out.println("集合中最大的元素爲："+max);
        System.out.println("---------------------分割線-------------------------");
        //sort()；按升序排序
        Collections.sort(list);
        System.out.println("升序排列後的結果爲："+list);
        System.out.println("---------------------分割線-------------------------");
        //reverse()：對集合中的數據進行翻轉
        Collections.reverse(list);
        System.out.println("反轉以後的數據爲："+list);
        //降序排序==升序排序+反轉
        System.out.println("---------------------分割線-------------------------");
        //shuffle()：隨機置換
        Collections.shuffle(list);
        System.out.println("隨機置換後的數據：" + list);
    }
}

運行結果：

[1, 2, 3, 4, 5, 4, 3, 2, 1]
---------------------分割線-------------------------
集合中最大的元素爲：5
---------------------分割線-------------------------
升序排列後的結果爲：[1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5]
---------------------分割線-------------------------
反轉以後的數據爲：[5, 4, 4, 3, 3, 2, 2, 1, 1]
隨機置換後的數據：[2, 1, 4, 1, 5, 3, 3, 2, 4]

6. List 接口

List 接口是一個有序的 Collection，使用此接口能夠精確的控制每個元素插入的位置，能夠通過索引(元素在 List 中位置，類似於數組的下標)來訪問List中的元素，第一個元素的索引爲 0，而且允許有相同的元素。
List是單列集合，具有重複性、有序（存取順序相同）等特點。

List 接口的 API 介紹

6.1 List 接口中常用方法

方法名	描述
void add(int index, E element)	將指定的元素插入此列表中的指定位置。
boolean add(E e)	將指定的元素追加到此列表的末尾。
E get(int index)	返回此列表中指定位置的元素。
int size()	返回此列表中的元素數。

實例演示：

定義一個標準類：學生類

/**
 * 標準類：學生類
 * 屬性：name，age
 */
public class Student {
    private String name;
    private int age;
    public Student() {
    }
    public Student(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;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

定義測試類

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 演示List操作
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //創建集合對象和學生對象
        List list = new ArrayList();
        Student s1 = new Student("劉備", 40);
        Student s2 = new Student("劉備", 40);
        Student s3 = new Student("關羽", 39);
        Student s4 = new Student("張飛", 37);
        //添加到集合
        list.add(s1);
        list.add(s2);
        list.add(s3);
        list.add(s4);
        //直接打印集合
        System.out.println(list);
        System.out.println("----------------------分割線---------------------");
        //獲取索引爲2的元素
        Object obj = list.get(2);
        System.out.println(obj);
        //獲取集合中的元素個數
        System.out.println("集合長度爲：" + list.size());
        System.out.println("----------------------分割線---------------------");
        //遍歷集合
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            Object obj2 = list.get(i);
            System.out.println("索引爲 " + i + " 的元素時" + obj2);
        }
    }
}

運行結果：

[Student{name='劉備', age=40}, Student{name='劉備', age=40}, Student{name='關羽', age=39}, Student{name='張飛', age=37}]
----------------------分割線---------------------
Student{name='關羽', age=39}
集合長度爲：4
----------------------分割線---------------------
索引爲 0 的元素時Student{name='劉備', age=40}
索引爲 1 的元素時Student{name='劉備', age=40}
索引爲 2 的元素時Student{name='關羽', age=39}
索引爲 3 的元素時Student{name='張飛', age=37}

7. Set 接口

Set 具有與 Collection 完全一樣的接口，只是行爲上不同，Set 不保存重複的元素。

Set 接口存儲一組唯一，無序的對象。

Set 接口的 API 介紹

案例演示：

在上面Student類的基礎上加上equals()和hashCode()兩個方法

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Student student = (Student) o;
        return age == student.age &&
                Objects.equals(name, student.name);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(name, age);
    }

編寫定義測試類

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

/**
 * Set集合演示
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //創建集合對象
        Set<Student> set = new HashSet<>();
        //創建元素對象
        Student s1 = new Student("趙雲",20);
        Student s2 = new Student("關羽",26);
        Student s3 = new Student("張飛",24);
        Student s4 = new Student("馬超",23);
        Student s5 = new Student("黃忠",28);
        Student s6 = new Student("黃忠",28);

        //添加
        set.add(s1);
        set.add(s2);
        set.add(s3);
        set.add(s4);
        set.add(s5);
        set.add(s6);

        //打印整個集合
        System.out.println(set);
        /**
         * Set集合保證元素的唯一性依賴：equals()和hashCode()兩個方法
         * 需要在Student中重寫這兩個方法
         */
        System.out.println("通過迭代器遍歷集合：");
        Iterator<Student> it = set.iterator();
        //判斷迭代器中是否有元素
        while(it.hasNext()){
            Student s = it.next();
            System.out.println(s);
        }
        System.out.println("----------------------分割線-----------------------");
        System.out.println("通過增強for遍歷集合：");
        for (Student student : set) {
            System.out.println(student);
        }
    }
}

[Student{name='關羽', age=26}, Student{name='趙雲', age=20}, Student{name='馬超', age=23}, Student{name='張飛', age=24}, Student{name='黃忠', age=28}]
----------------------分割線-----------------------
通過迭代器遍歷集合：
Student{name='關羽', age=26}
Student{name='趙雲', age=20}
Student{name='馬超', age=23}
Student{name='張飛', age=24}
Student{name='黃忠', age=28}
----------------------分割線-----------------------
通過增強for遍歷集合：
Student{name='關羽', age=26}
Student{name='趙雲', age=20}
Student{name='馬超', age=23}
Student{name='張飛', age=24}
Student{name='黃忠', age=28}

注意：

Set 保證元素的唯一性依賴於 equals() 和 hashCode() 兩個方法。
Set 的成員方法與List相同。

8. Map 接口

Map 接口存儲一組鍵值對象，將鍵映射到值的對象。映射不能包含重複的鍵；每個鍵最多可以映射到一個值。

Map 集合的 API介紹

應用：

Map<T1,T2> map = new HashMap<>();

泛型參數：

T1表示鍵的類型
T2表示值的類型

8.1 常用方法

方法名	描述
V put(K key, V value)	向集合中添加鍵值對元素，第一次添加,返回null對象，如果添加的鍵已存在，會用新值覆蓋舊值,並返回舊值對象
V get(Object key)	返回指定鍵所映射的值。
Set keySet()	獲取所有鍵的集合。

應用演示：

import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

/**
 * 演示 Map 集合
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //1.創建集合對象，鍵爲int型，值爲Student對象。
        Map<Integer, Student> map = new HashMap<>();
        //2.創建元素對象
        Student s1 = new Student("劉備", 44);
        Student s2 = new Student("關羽", 43);
        Student s3 = new Student("張飛", 42);
        /**
         * put()方法演示
         * 對應鍵插值
         */
        Student stu1 = map.put(1, s1);
        System.out.println("第一次添加：" + stu1);
        Student stu2 = map.put(1, s2);
        System.out.println("第二次添加，同鍵異值：" + stu2);
        Student stu3 = map.put(1, s2);
        System.out.println("第三次添加，同鍵同值：" + stu3);
        System.out.println("-----------------------分割線------------------------");
        /**
         * get()方法演示：根據鍵取值
         */
        map.put(1, s1);
        map.put(2, s2);
        map.put(3, s3);
        Student stu4 = map.get(1);
        Student stu5 = map.get(2);
        Student stu6 = map.get(3);
        System.out.println(stu4);
        System.out.println(stu5);
        System.out.println(stu6);
        System.out.println("-----------------------分割線------------------------");
        /**
         * 遍歷集合
         * 迭代器，增強for
         */

        //4 迭代器
        //4.1 獲取所有鍵的集合，keySet()
        Set<Integer> keys = map.keySet();
        //4.2 遍歷所有鍵，獲取到每一個鍵。
        Iterator<Integer> it = keys.iterator();   //創建迭代器對象
        while (it.hasNext()) {
            //4.3 獲取迭代器中的鍵
            Integer key = it.next();
            //4.4 根據鍵，獲取映射的值。
            Student value = map.get(key);
            //4.5 打印
            System.out.println("key：" + key + "...value：" + value);
        }
        System.out.println("-----------------------分割線------------------------");

        //增強for
        //獲取所有鍵
        Set<Integer> keys2 = map.keySet();
        for (Integer key : keys2) {
            //獲取所有鍵映射的值
            Student value = map.get(key);
            System.out.println("key：" + key + "...value：" + value);
        }
    }
}

運行結果：

第一次添加：null
第二次添加，同鍵異值：Student{name='劉備', age=44}
第三次添加，同鍵同值：Student{name='關羽', age=43}
-----------------------分割線------------------------
Student{name='劉備', age=44}
Student{name='關羽', age=43}
Student{name='張飛', age=42}
-----------------------分割線------------------------
key：1...value：Student{name='劉備', age=44}
key：2...value：Student{name='關羽', age=43}
key：3...value：Student{name='張飛', age=42}
-----------------------分割線------------------------
key：1...value：Student{name='劉備', age=44}
key：2...value：Student{name='關羽', age=43}
key：3...value：Student{name='張飛', age=42}

Java 集合

Java 集合

文章目錄

1. 集合基本概念

2. 集合與數組的區別

3. 泛型

3.1 集合類泛型

3.2 泛型好處

4. 迭代器（Iterator）

4.1 迭代器中的方法

5. Collections 接口

5.1 Collections中常用方法

6. List 接口

6.1 List 接口中常用方法

7. Set 接口

8. Map 接口

8.1 常用方法

【簡寫Mybatis-02】註冊機的實現以及SqlSession處理

手繪二維碼

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Java語言基本簡介

JDBC 數據庫連接技術簡介

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HttpServlet 簡單介紹

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