Java語言進階 #集合 #Day13 #Collection #Iterator迭代器 #泛型 #鬥地主（單列）

一、集合概述

1. 集合是什麼

集合： 集合是java中提供的一種容器，可以用來存儲多個數據。

• 數組的長度是固定的。集合的長度是可變的。
• 數組中存儲的是同一類型的元素，可以存儲基本數據類型值。集合存儲的都是對象。而且對象的類型可以不一致。在開發中一般當對象多的時候，使用集合進行存儲。

2. 集合的學習

學習目標：

1. 學會用集合存儲數據
2. 學會取出集合中數據（遍歷）
3. 掌握每種集合的特性

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學習方法：

• 學習頂層： 學習接口特性，學習共性內容
• 使用底層： 使用集合類創建的對象

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單列集合間的關係： 單列集合間有繼承關係

二、Collection接口

1. 單列集合常用方法

爲了試驗這些方法，我們一個使用接口對象？但是接口能創建對象嘛？所以，我們應該採取多態寫法。

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三、Iterator接口

Iterator接口也稱爲迭代器
迭代： 是Collection中通用的取出元素的方式。先判斷集合中，有無元素，有則取出。取出後再判斷。一直到取出集合中所有元素爲止。

1. Iterator創建

Iterator是一個抽象類，在Collection中有一個方法，可以返回Iterator的實現類對象

注意： 迭代器的接口也是有泛型的，跟集合一致

2. Iterator方法

1. 通過hashNext()方法判斷，是否仍有元素可以迭代
2. 當可以迭代時，通過next()方法取出

3. Iterator內存圖

1. 初始
   

2. 創建迭代器對象。迭代器對象中保存了一個指針（索引），指向集合的-1索引處。
   

3. hasNext()方法判斷，下一個索引處，有無元素

4. next()方法，做了兩件事：
    1. 取出下一個索引處的元素
    2. 索引+1

4. 增強for

4.1 foreach是什麼

增強for循環(也稱for each循環)： 從JDK1.5開始，有一個高級for循環，專門用來遍歷數組和集合的。它的內部原理其實是個Iterator迭代器，所以在遍歷的過程中，不能對集合中的元素進行增刪操作。

說明： 其實底層是迭代器，只是套了個for循環的殼，來簡化遍歷書寫

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• Collection實現了Iterable接口
• Iterable接口具有如下說明：
  

4.2 foreach實現

for(集合/數組類型 元素變量名:集合/數組名) {
	// 要進行的操作
}

四、泛型

1. 泛型是什麼

泛型： 是一種未知的數據類型，當我們不知道使用說明數據類型時，可以使用泛型。
泛型也可以看做是一個變量，用來接收數據類型

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比如：
 E e : Element 元素
 T t : Type 類型

在創建對象的時候，泛型的數據類型纔得到確定。比如，下面表示：E = String;

2. 使用泛型的好處

不使用泛型的好處：

• 優點： 默認Object類型。可以存儲任何類型數據
• 缺點： 不安全，會引發異常

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使用泛型的好處：

1. 避免了類型轉換的麻煩，存入的是什麼類型，取出的就是什麼類型。（如果不使用，把String類型的數據存入，會變爲Object。如果要使用String方法，需要向下轉型。）
2. 把運行期異常（代碼運行後），提升到了編譯期。（如果要使用String方法，可是存入的是其它比如int類型的數據，會報錯。而如果）

3. 定義泛型的類

1. 在類名後，加上<E>（也可以叫<M>或其它，只要一致就可）
2. 把需要使用泛型的數據類型，替換爲E
   

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4. 定義泛型的方法

格式：

修飾符 泛型 返回值類型 方法名(泛型 變量名) {}

特點是，傳遞什麼類型，泛型就是什麼類型

5. 定義泛型的接口

定義如下含有泛型的接口：

含有泛型的接口，有兩種實現方式

5.1 實現方式（一）

實現類，直接指定接口的泛型。（比如Scanner指定了泛型爲String）

5.2 實現方式（二）

實現類，和接口使用一致的泛型

6. 泛型通配符

6.1 泛型通配符的使用

泛型通配符： ?代表任意的數據類型

• 特點： 不能創建對象使用，只能作爲方法的參數使用
  
  怎樣定義一個方法，能夠遍歷這兩個集合呢？答，使用通配符作爲參數類型。
  

6.2 泛型通配符的上下限

• 泛型的上限限定： ? extends E ，使用的泛型只能是E本身 或其子類
• 泛型的下限限定： ? super E ，使用的泛型只能是E本身 或其父類

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public static void main(String[] args) {
    Collection<Integer> list1 = new ArrayList<Integer>();
    Collection<String> list2 = new ArrayList<String>();
    Collection<Number> list3 = new ArrayList<Number>();
    Collection<Object> list4 = new ArrayList<Object>();
    
    getElement(list1);
    getElement(list2);//報錯
    getElement(list3);
    getElement(list4);//報錯
  
    getElement2(list1);//報錯
    getElement2(list2);//報錯
    getElement2(list3);
    getElement2(list4);
  
}
// 泛型的上限：此時的泛型?，必須是Number類型或者Number類型的子類
public static void getElement1(Collection<? extends Number> coll){}
// 泛型的下限：此時的泛型?，必須是Number類型或者Number類型的父類
public static void getElement2(Collection<? super Number> coll){}

五、鬥地主（單列）

1. 需求&分析

需求： 完成洗牌發排的動作

1. 產生牌：可以使用循環+集合
2. 手牌：每個玩家都是一個集合，最後三張牌直接作爲底牌
3. 洗牌：使用Collections的shuffle方法（Collections是操作集合的工具類，有許多靜態方法）
4. 發牌：發給各個玩家
5. 展示：展示牌

2. 主運行文件

按照需求，編寫主運行文件

3. 編寫生成撲克牌組文件

4. 定義玩家

5. 定義發牌文件