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集合類
爲什麼出現集合類?
面對對象語言對事物的描述都是以對象的形式,所以爲了方便對多個對象操作,就對對象進行
存儲,集合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?
1,數組雖然也可以存儲對象,但長度是固定的;
2,集合長度是可變的。3,數組中可以存儲基本數據類型和引用類型,集合只能存儲對象。
集合類的特點:1,集合只用於存儲對象;
2,集合長度是可變的;3,集合可以存儲不同類型的對象。
注:集合中存儲的都是對象的引用(地址)。Iterator迭代器:(類似於玩具城的一個投幣抓取玩具的機器,它們內部都有一個夾子用於取玩具,這個夾子相當於迭代器)
用於取出集合中元素的方式。集合框架:
爲什麼會出現這些集合框架呢?因爲每個容器對數據的存儲方式都有不同。
這個存儲方式稱之爲:數據結構。集合框架圖:
List(元素有序,帶下標的,可重複)
|--ArrayList:底層的數據結構使用的是數組結構,特點是查詢的效率高,但是增刪稍慢。
注:線程不同步初始化默認容量爲10的空列表,且每次增加50%的容量。
|--LinkedList:底層使用的是鏈表結構,增刪效率高,遍歷效率低。
|--Vector:底層是數組的數據結構。線程時同步的,所以查詢效率低。功能和ArrayList一樣。
注:初始化默認容量爲10的空列表,且每次增加100%的容量。Set(元素無序,不帶下標的,不可重複)操作和Collection方法一樣
|--HashSet:
底層數據結構是哈希表。按照哈希值存儲。哈希表在存儲時先判斷哈希值是否一樣,
若哈希值不一樣則直接存儲,若哈希值一樣,則在比較是否是同一對象。如果是,則返回false。
HashSet是如何保證元素的唯一性呢?是通過元素的兩個方法:hashCode() 和 equals()兩個方法。
如果元素的哈希值不相同,不會判斷equals是否爲true。當哈希值不同的時候纔會調用equals方法進行判斷。
|--TreeSet:可以對Set集合中的元素進行自然排序。底層數據結構是二叉樹。
保證元素唯一性的依據是:compareTo方法返回值爲0;步驟:
1,元素類實現Compareable接口,實現compareTo方法。特點:
一,TreeSet:在存儲數據的時候要求元素對象必須具有比較性,即實現Compareable接口。並實現其中的compareTo方法;其返回值爲正整數,0,負整數。零表示相等。
二,當主要條件比較之後,還要比較次要條件。三,如果compareTo方法返回值是0,則不添加元素。
四,輸出的時候是按照二叉樹的由小到大輸出的,如果要按順序輸出,則compareTo方法要返回都是正整數。倒序輸出則是,要compareTo方法返回是負整數。
五,TreeSet的第二種排序方式。
當元素自身不具備比較性時,或者具備的比較性不是所需要的。這時就需要集合自身具備比較性。TreeSet的構造函數初始化時給定比較性
步驟:1,定義一個類實現Comparetor接口,重寫compare方法。
2,將定義的類對象,作爲TreeSet初始化時,構造函數的參數。
集合中常用的基本方法:
1,添加:
1.1,boolean add(E e):用於向集合紅在哪個添加當元素。1.2,boolean addAll(Collection<? extends E> c)
將指定 collection 中的所有元素都添加到此 collection 中(可選操作)。2,獲取:
2.1,int size():返回該集合中的元素個數
2.2, boolean contains(Object o)如果此 collection 包含指定的元素,則返回 true。
2.3, boolean isEmpty()如果此 collection 不包含元素,則返回 true。
2.4, boolean containsAll(Collection<?> c)如果此 collection 包含指定 collection 中的所有元素,則返回 true。
3,修改:3.1, boolean retainAll(Collection<?> c)
獲得該集合與指定集合元素的交集,耳朵沒有則該集合返回爲0個元素的集合。4,刪除:
4.1,boolean remove(Object o)從此 collection 中移除指定元素的單個元素,如果存在的話(可選操作)。
4.2,boolean removeAll(Collection<?> c)移除此 collection 中那些也包含在指定 collection 中的所有元素(可選操作)。
4.3,void clear()移除此 collection 中的所有元素(可選操作)。
5,比較:List集合中元素的比較會自動調用equals()來進行比較,所以如果集合中的元素爲自定義類型時,要重寫equals方法。
集合共性方法的示例代碼:
package com.itheima.collectiondemos.collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
/**
* 集合的共性方法演示類
* 共性的方法是:
* 1,add(Object obj);//添加一個元素
* 2,remove(Object obj);//刪除一個元素
* 3,clear();//清空集合
* 4,iterator();獲取集合的迭代器
* @author wuyong
*
*/
public class CollectionGenericMethodsTest {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
sop("=============添加=============");
methods_add();
sop("=============刪除=============");
methods_del();
sop("=============查看=============");
methods_read();
sop("=============修改=============");
methods_update();
}
public static void methods_add() {
Collection coll = new ArrayList();
//通過add(Object obj)方法添加單個元素
coll.add("abc1");
coll.add("abc2");
coll.add("abc3");
coll.add("abc4");
ArrayList al = new ArrayList();
al.add("123");
al.add("456");
//通過addAll(Collevtion col)方法向集合中添加另一個集合中的元素。
coll.addAll(al);
sop("coll集合添加對象後的長度是:" + coll.size());
}
public static void methods_del() {
Collection coll = new ArrayList();
//通過add(Object obj)方法添加單個元素
coll.add("abc1");
coll.add("abc2");
coll.add("abc3");
coll.add("abc4");
sop("刪除前的coll是:" + coll);
coll.remove("abc2");//刪除指定元素
sop("刪除後的coll是:" + coll);
}
public static void methods_update() {
Collection coll1 = new ArrayList();
//通過add(Object obj)方法添加單個元素
coll1.add("abc1");
coll1.add("abc2");
coll1.add("abc3");
coll1.add("abc4");
Collection coll2 = new ArrayList();
//通過add(Object obj)方法添加單個元素
coll2.add("abc5");
coll2.add("abc2");
coll2.add("abc8");
coll2.add("abc4");
sop("coll1在retainAll操作取交集之前的值:" + coll1);
coll1.retainAll(coll2);//取得兩個集合中相同的元素,若沒有則調用方法的集合元素變爲0;
sop("coll1在retainAll操作取交集之後的值:" + coll1);
coll1.clear();//清空集合
sop("coll1清空後:" + coll1);
}
public static void methods_read() {
Collection coll = new ArrayList();
//通過add(Object obj)方法添加單個元素
coll.add("abc1");
coll.add("abc2");
coll.add("abc3");
coll.add("abc4");
sop("集合coll的元素是:");
// Iterator it = coll.iterator();//迭代器遍歷
// while(it.hasNext())
// sop(it.next());
//簡寫方法:
for(Iterator it2 = coll.iterator(); it2.hasNext();){
sop(it2.next());
}
}
/**
* 自定義輸出方法
* @param obj
*/
public static void sop(Object obj) {
System.out.println(obj);
}
}
List:
List接口中的特有方法:
1,增:1.1,add(int index,Object element);在集合指定位置插入元素
1.2,add(int index,alection<E> al);在指定位置插入一個集合的元素
2,查:
2.1,int get(int index);獲得指定位置的元素2.2,List sublist(int offset,int end);獲得從offset(包含)位置到end(不包含)位置的子集合
2.3,int indexOf(Object obj)//獲取元素在集合中的索引。2.4,listIterator listIterator();//獲得list迭代器,該迭代器是List中特有的迭代器,是iterator的子接口。
//且可以對集合的元素進行添加,刪除,獲取,修改。3,刪:
remove(int index);刪除指定位置的元素
4,改:set(int index,Object element);設置指定位置的元素爲element。
注:List中的listIterator()方法的特殊之處。
ListIterator是List集合特有的迭代器,是Iterator的子接口。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。所以,在迭代器時,只能用迭代器的方式操作元素,可是Iterator方法的功能時有限的。
只能對元素進行判斷,取出,刪除的操作。
如果要再迭代時,執行添加,修改等,就需要使用其子接口,ListIterator.
注:該接口只能通過List集合的listIterator()方法獲取。所以,只有List及其子類可以使用。
List集合特有方法的示例代碼:
package com.itheima.collectiondemos.list;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;
/**
* List接口中的特有方法示例
* @author wuyong
*
*/
public class ListMethodTest {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
// TODO Auto-generated method stub
sop("=============添加=============");
methods_add();
sop("=============刪除=============");
methods_del();
sop("=============查看=============");
methods_read();
sop("=============修改=============");
methods_update();
}
public static void methods_add() {
List list = new ArrayList();
//通過add(Object obj)方法添加單個元素
list.add("abc1");
list.add("abc2");
list.add("abc3");
list.add("abc4");
//通過add(int index,Object obj)方法添加單個元素
list.add(2,"123");
list.add(3,"456");
sop("list集合添加對象後的長度是:" + list.size());
}
public static void methods_del() {
List list = new ArrayList();
//通過add(Object obj)方法添加單個元素
list.add("abc1");
list.add("abc2");
list.add("abc3");
list.add("abc4");
sop("刪除前的list是:" + list);
list.remove("abc2");//刪除指定元素
list.remove(0);//刪除指定位置的元素
sop("刪除後的list是:" + list);
}
public static void methods_update() {
List list = new ArrayList();
//通過add(Object obj)方法添加單個元素
list.add("abc1");
list.add("abc2");
list.add("abc3");
list.add("abc4");
sop("修改前的list是:" + list);
list.set(2, "QQ");//用set(int index,Object element)修改指定位置的元素
sop("修改後的list是:" + list);
}
public static void methods_read() {
List list = new ArrayList();
//通過add(Object obj)方法添加單個元素
list.add("abc1");
list.add("abc2");
list.add("abc3");
list.add("abc4");
sop("索引2位置的元素時:" + list.get(2));
//使用Iterator迭代器時,只能對集合進行判斷,取出,刪除操作。
for(Iterator it2 = list.iterator(); it2.hasNext();){
Object obj = it2.next();
if (obj.equals("abc2")) {
it2.remove();//可以進行刪除操作
// list.add("WW");//次操作引發異常。
}
sop(obj);
}
sop("Iterator迭代時刪除後的list集合是:" + list);
for(ListIterator listIt = list.listIterator();listIt.hasNext();){
Object obj = listIt.next();
if (obj.equals("abc1")) {
// listIt.remove();//可以進行刪除操作
listIt.set("QQ");
listIt.add("WW");//添加成功!
}
}
sop("ListIterator迭代時,對應的操作後的list集合是:" + list);
}
/**
* 自定義輸出方法
* @param obj
*/
public static void sop(Object obj) {
System.out.println(obj);
}
}
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