2017.8.10

2017,8,10

集合:爲什麼要用集合?
首先數組不能改變空間的大小

Student[] arr = new Student[5];                 //存儲學生對象
    arr[0] = new Student("張三", 23);
    arr[1] = new Student("李四", 24);
    arr[2] = new Student("王五", 25);
    arr[3] = new Student("趙六", 26);
    arr[4] = new Student("馬哥", 20);

    for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
        System.out.println(arr[i]);
    }

如果有幾十人要new幾十個對象,很麻煩。


A:集合的由來

    * 數組長度是固定,當添加的元素超過了數組的長度時需要對數組重新定義,太麻煩,java內部給我們提供了集合類,能存儲任意對象,長度是可以改變的,隨着元素的增加而增加,隨着元素的減少而減少。
  • B:數組和集合的區別

    區別1 :

    * 數組既可以存儲基本數據類型,又可以存儲引用數據類型,基本數據類型存儲的是值,引用數據類型存儲的是地址值
    * 集合只能存儲引用數據類型(對象)集合中也可以存儲基本數據類型,但是在存儲的時候會自動裝箱變成對象
    

區別2:

    * 數組長度是固定的,不能自動增長
    * 
    * 集合的長度的是可變的,可以根據元素的增加而增長

C:數組和集合什麼時候用

    * 1,如果元素個數是固定的推薦用數組
    * 2,如果元素個數不是固定的推薦用集合
    * 

(2)集合和數組的區別?

    A:長度區別
        數組固定
        集合可變
    B:內容區別
        數組可以是基本類型,也可以是引用類型
        集合只能是引用類型
    C:元素內容
        數組只能存儲同一種類型
        集合可以存儲不同類型(其實集合一般存儲的也是同一種類型)

Collection


collection是集合的頂層接口。

集合表示一組被稱爲其元素的對象。 一些集合允許重複元素,而其他集合不允許。 有些被命令和其他無序.

boolean   add(Object e) 
確保此集合包含指定的元素(可選操作)。

boolean addAll(Collection<? extends E> c) 

將指定集合中的所有元素添加到此集合(可選操作)。  

void clear() 
從此集合中刪除所有元素(可選操作)。  

boolean contains(Object o) 
如果此集合包含指定的元素,則返回 true 。  

boolean containsAll(Collection<?> c) 
如果此集合包含指定 集合中的所有元素,則返回true。 

boolean equals(Object o) 
將指定的對象與此集合進行比較以獲得相等性。  

int hashCode() 
返回此集合的哈希碼值。  

boolean isEmpty() 
如果此集合不包含元素,則返回 true 。 

Iterator<E> iterator() 
返回此集合中的元素的迭代器。  

default Stream<E> parallelStream() 
返回可能並行的 Stream與此集合作爲其來源。

boolean remove(Object o) 
從該集合中刪除指定元素的單個實例(如果存在)(可選操作)。 

boolean removeAll(Collection<?> c) 移除一個集合元素
刪除指定集合中包含的所有此集合的元素(可選操作)。  

default boolean removeIf(Predicate<? super E> filter) 
刪除滿足給定謂詞的此集合的所有元素。  

boolean retainAll(Collection<?> c) 
僅保留此集合中包含在指定集合中的元素(可選操作)。  

int size() 
返回此集合中的元素數。  

default Stream<E> stream() 
返回以此集合作爲源的順序 Stream 。  

Object[] toArray() 
返回一個包含此集合中所有元素的數組。  

<T> T[] toArray(T[] a) 
返回包含此集合中所有元素的數組; 返回的數組的運行時類型是指定數組的運行時類型。  

分析問題:從具體到抽象
實現問題:從抽象到具體
使用問題:使用具體的

collection c =new collection();(錯誤)
collection是接口不能實列。


Iterator (很重要)
迭代器:是遍歷集合的一種方式
迭代器是依賴集合而存在的

iterator()返回此集合中的元素的迭代器。 沒有關於元素返回順序的保證(除非這個集合是提供保證的某個類的實例)。

案列:

student s=new student("曹操",23);
        student s1=new student("司馬懿",13);
        student s2=new student("劉備",33);
        student s3=new student("諸葛亮",25);
        student s4=new student("孫權",23);
        c.add(s);
        c.add(s2);
        c.add(s1);
        c.add(s3);
        c.add(s4);
    Iterator ss=c.iterator();
    while(ss.hasNext()){
        //System.out.println(ss.next());
        student st=(student)ss.next();
        System.out.println(st.getName()+"------"+st.getAge());
    }



    } 

集合的使用步驟:

A:創建集合對象
B:創建元素對象
C:把元素添加到集合
D:遍歷集合
          a:通過集合對象獲取迭代器對象
          b:通過迭代器對象hasNext()方法判斷是否有對象
          c:通過迭代器對象next()方法獲取元素移動到下一個位置

(思考)迭代器爲什麼不定義一個類而是一個接口?。


遍歷案列:

Collection c=new ArrayList();
    c.add("老子");
    c.add("孔子");
    c.add("墨子");
    c.add("尋子");
    c.add("老兒子");
    c.add("孫子");
    c.add("瓜子");
    Iterator s=c.iterator();
    while(s.hasNext()){ 
        String ss=(String)s.next();
        System.out.print(ss+",");
    }

學生的案列:(理解+掌握+識記)


Collection c=new ArrayList();
    student s=new student("貂蟬", 15);
    student s1=new student("西施", 16);
    student s2=new student("王昭君", 17);
    student s3=new student("楊貴妃", 18);
    student s4=new student("小喬", 19);
    c.add(s);
    c.add(s1);
    c.add(s2);
    c.add(s3);
    c.add(s4);
    Iterator it=c.iterator();
    while(it.hasNext()){
        student ss=(student)it.next();
        System.out.println(ss.getName()+"-------"+ss.getAge());
    }

List集合存儲和遍歷


list:

list:有序的,可以重複的。 該界面的用戶可以精確控制列表中每個元素的插入位置。 用戶可以通過整數索引(列表中的位置)訪問元素,並搜索列表中的元素。 
與集合不同,列表通常允許重複的元素。 更正式地,列表通常允許元素e1和e2成對使得e1.equals(e2) ,並且如果它們允許空元素,它們通常允許多個空元素。 有人可能希望實現一個禁止重複的列表,當用戶嘗試插入時會拋出運行時異常,但是我們預計這種使用是罕見的

案列:

List list=new ArrayList();
    list.add("hello");
    list.add("world");
    list.add("javaSE");
    Iterator it=list.iterator();
    while(it.hasNext()){
        String ss=(String)it.next();
        System.out.println(ss);

List集合的特有的功能:

 * A:添加功能
 *      void add(int index,Object element):在指定位置添加元素
 * B:獲取功能
 *      Object get(int index):獲取指定位置的元素
 * C:列表迭代器
 *      ListIterator listIterator():List集合特有的迭代器
 * D:刪除功能
 *      Object remove(int index):根據索引刪除元素,返回被刪除的元素
 * E:修改功能
 *      Object set(int index,Object element):根據索引修改元素,返回被修飾的元素

數據結構


何爲數據結構:數據的組織方式?


棧:先進後出。

子彈夾。


隊列:先進先出。
排隊,


數據:存儲同一類型的多個元素的容器。
int[] arr={11,22,33,44,55,66}

查詢快,增刪慢。

鏈表

查詢慢,增刪快。


List:(面試題List的子類特點)

ArrayList:
    底層數據結構是數組,查詢快,增刪慢。
    線程不安全,效率高。
Vector:
    底層數據結構是數組,查詢快,增刪慢。
    線程安全,效率低。
LinkedList:
    底層數據結構是鏈表,查詢慢,增刪快。
    線程不安全,效率高。

List有三個兒子,我們到底使用誰呢?
    看需求(情況)。

要安全嗎?
    要:Vector(即使要安全,也不用這個了,後面有替代的)
    不要:ArrayList或者LinkedList
        查詢多:ArrayList
        增刪多:LinkedList

如果你什麼都不懂,就用ArrayList。

15.03_集合框架(Collection集合的基本功能測試)

* A:案例演示    

*
基本功能演示

    boolean add(E e)
    boolean remove(Object o)
    void clear()
    boolean contains(Object o)
    boolean isEmpty()
    int size()

B:注意:

    collectionXxx.java使用了未經檢查或不安全的操作.
    注意:要了解詳細信息,請使用 -Xlint:unchecked重新編譯.
    java編譯器認爲該程序存在安全隱患
    溫馨提示:這不是編譯失敗,所以先不用理會,等學了泛型你就知道了

15.04_集合框架(集合的遍歷之集合轉數組遍歷)

  • A:集合的遍歷
    • 其實就是依次獲取集合中的每一個元素。
  • B:案例演示

    • 把集合轉成數組,可以實現集合的遍歷
    • toArray()
      *

      Collection coll = new ArrayList();
      coll.add(new Student("張三",23));     //Object obj = new Student("張三",23);
      coll.add(new Student("李四",24));
      coll.add(new Student("王五",25));
      coll.add(new Student("趙六",26));
      
      Object[] arr = coll.toArray();              //將集合轉換成數組
      for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
          Student s = (Student)arr[i];            //強轉成Student
          System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
      }
      

15.05_集合框架(Collection集合的帶All功能測試)

  • A:案例演示
  • 帶All的功能演示
    
    boolean addAll(Collection c)
    boolean removeAll(Collection c)
    boolean containsAll(Collection c)
    boolean retainAll(Collection c)
    

15.06_集合框架(集合的遍歷之迭代器遍歷)

  • A:迭代器概述
    • 集合是用來存儲元素,存儲的元素需要查看,那麼就需要迭代(遍歷)
  • B:案例演示

    • 迭代器的使用

      Collection c = new ArrayList();
      c.add("a");
      c.add("b");
      c.add("c");
      c.add("d");
      
      Iterator it = c.iterator();                     //獲取迭代器的引用
      while(it.hasNext()) {                           //集合中的迭代方法(遍歷)
          System.out.println(it.next());
      }
      

15.07_集合框架(Collection存儲自定義對象並遍歷)

  • A:案例演示

    • Collection存儲自定義對象並用迭代器遍歷
    • Collection c = new ArrayList();
      
      c.add(new Student("張三",23));
      c.add(new Student("李四",24));
      c.add(new Student("王五",25));
      c.add(new Student("趙六",26));
      c.add(new Student("趙六",26));
      
      for(Iterator it = c.iterator();it.hasNext();) {
          Student s = (Student)it.next();                     //向下轉型
          System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge()); //獲取對象中的姓名和年齡
      }
      System.out.println("------------------------------");
      Iterator it = c.iterator();                             //獲取迭代器
      while(it.hasNext()) {                                   //判斷集合中是否有元素
          //System.out.println(((Student)(it.next())).getName() + "," + ((Student)(it.next())).getAge());
          Student s = (Student)it.next();                     //向下轉型
          System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge()); //獲取對象中的姓名和年齡
      }
      

15.08_集合框架(迭代器的原理及源碼解析)(瞭解)

  • A:迭代器原理
    • 迭代器原理:迭代器是對集合進行遍歷,而每一個集合內部的存儲結構都是不同的,所以每一個集合存和取都是不一樣,那麼就需要在每一個類中定義hasNext()和next()方法,這樣做是可以的,但是會讓整個集合體系過於臃腫,迭代器是將這樣的方法向上抽取出接口,然後在每個類的內部,定義自己迭代方式,這樣做的好處有二,第一規定了整個集合體系的遍歷方式都是hasNext()和next()方法,第二,代碼有底層內部實現,使用者不用管怎麼實現的,會用即可
  • B:迭代器源碼解析
    • 1,在eclipse中ctrl + shift + t找到ArrayList類
    • 2,ctrl+o查找iterator()方法
    • 3,查看返回值類型是new Itr(),說明Itr這個類實現Iterator接口
    • 4,查找Itr這個內部類,發現重寫了Iterator中的所有抽象方法

15.09_集合框架(List集合的特有功能概述和測試)

  • A:List集合的特有功能概述
    • void add(int index,E element)
    • E remove(int index)
    • E get(int index)
    • E set(int index,E element)

15.10_集合框架(List集合存儲學生對象並遍歷)

  • A:案例演示

    • 通過size()和get()方法結合使用遍歷。

      List list = new ArrayList();
      list.add(new Student("張三", 18));
      list.add(new Student("李四", 18));
      list.add(new Student("王五", 18));
      list.add(new Student("趙六", 18));
      
      for(int i = 0; i < list.size(); i++) {
          Student s = (Student)list.get(i);
          System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
      }
      

15.11_集合框架(併發修改異常產生的原因及解決方案)

  • A:案例演示

    • 需求:我有一個集合,請問,我想判斷裏面有沒有”world”這個元素,如果有,我就添加一個”javaee”元素,請寫代碼實現。

      List list = new ArrayList();
      list.add("a");
      list.add("b");
      list.add("world");
      list.add("d");
      list.add("e");
      
      /*Iterator it = list.iterator();
      while(it.hasNext()) {
          String str = (String)it.next();
          if(str.equals("world")) {
              list.add("javaee");         //這裏會拋出ConcurrentModificationException併發修改異常
          }
      }*/
      
  • B:ConcurrentModificationException出現

    • 迭代器遍歷,集合修改集合
  • C:解決方案

    • a:迭代器迭代元素,迭代器修改元素(ListIterator的特有功能add)
    • b:集合遍歷元素,集合修改元素

      ListIterator lit = list.listIterator();     //如果想在遍歷的過程中添加元素,可以用ListIterator中的add方法
      while(lit.hasNext()) {
          String str = (String)lit.next();
          if(str.equals("world")) {
              lit.add("javaee");  
              //list.add("javaee");
          }
      }
      

15.12_集合框架(ListIterator)(瞭解)

  • boolean hasNext()是否有下一個
  • boolean hasPrevious()是否有前一個
  • Object next()返回下一個元素
  • Object previous();返回上一個元素

15.13_集合框架(Vector的特有功能)

  • A:Vector類概述
  • B:Vector類特有功能
    • public void addElement(E obj)
    • public E elementAt(int index)
    • public Enumeration elements()
  • C:案例演示

    • Vector的迭代

      Vector v = new Vector();                //創建集合對象,List的子類
      v.addElement("a");
      v.addElement("b");
      v.addElement("c");
      v.addElement("d");
      
      //Vector迭代
      Enumeration en = v.elements();          //獲取枚舉
      while(en.hasMoreElements()) {           //判斷集合中是否有元素
          System.out.println(en.nextElement());//獲取集合中的元素
      }
      

15.14_集合框架(數據結構之數組和鏈表)

  • A:數組
    • 查詢快修改也快
    • 增刪慢
  • B:鏈表
    • 查詢慢,修改也慢
    • 增刪快

15.15_集合框架(List的三個子類的特點)

  • A:List的三個子類的特點
  • ArrayList:
        底層數據結構是數組,查詢快,增刪慢。
        線程不安全,效率高。
    Vector:
        底層數據結構是數組,查詢快,增刪慢。
        線程安全,效率低。
    Vector相對ArrayList查詢慢(線程安全的)
    Vector相對LinkedList增刪慢(數組結構)
    LinkedList:
        底層數據結構是鏈表,查詢慢,增刪快。
        線程不安全,效率高。
    
    Vector和ArrayList的區別
        Vector是線程安全的,效率低
        ArrayList是線程不安全的,效率高
    共同點:都是數組實現的
    ArrayList和LinkedList的區別
        ArrayList底層是數組結果,查詢和修改快
        LinkedList底層是鏈表結構的,增和刪比較快,查詢和修改比較慢
    共同點:都是線程不安全的
    
  • B:List有三個兒子,我們到底使用誰呢?
    查詢多用ArrayList
    增刪多用LinkedList
    如果都多ArrayList
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