集合类
出现原因 //存储对象
与数组区别 //数组长度固定 集合长度可变 数组可存储基本数据类型 集合只能存储对象
特点 //可存储不同类型对象 长度可变
集合框架
集合容器因为内部的数据结构不同，有多种具体容器。
不断的向上抽取，就形成了集合框架。
框架的顶层Collection接口：
Collection的常见方法：
1，添加。
boolean add(Object obj):
boolean addAll(Collection coll):
2，删除。
boolean remove(object obj):
boolean removeAll(Collection coll);
void clear();
3，判断：
boolean contains(object obj):
boolean containsAll(Colllection coll);
boolean isEmpty():判断集合中是否有元素。
4，获取：
int size():
Iterator iterator():取出元素的方式：迭代器。
该对象必须依赖于具体容器，因为每一个容器的数据结构都不同。
所以该迭代器对象是在容器中进行内部实现的。
对于使用容器者而言，具体的实现不重要，只要通过容器获取到该实现的迭代器的对象即可，
也就是iterator方法。
Iterator接口就是对所有的Collection容器进行元素取出的公共接口。
其实就是抓娃娃游戏机中的夹子！
5，其他：
boolean retainAll(Collection coll);取交集。
Object[] toArray():将集合转成数组。
Demo1 CollectionDemo
public class CollectionDemo {
public static void main(String[] args) {
Collection coll = new ArrayList();
// show(coll);
Collection c1 = new ArrayList();
Collection c2 = new ArrayList();
show(c1, c2);
}
public static void show(Collection c1, Collection c2) {
// 给c1添加元素。
c1.add("abc1");
c1.add("abc2");
c1.add("abc3");
c1.add("abc4");
// 给c2添加元素。
c2.add("abc1");
c2.add("abc2");
c2.add("abc3");
c2.add("abc4");
c2.add("abc5");
System.out.println("c1:" + c1);
System.out.println("c2:" + c2);
// 演示addAll
// c1.addAll(c2);//将c2中的元素添加到c1中。
// 演示removeAll
// boolean b = c1.removeAll(c2);//将两个集合中的相同元素从调用removeAll的集合中删除。
// System.out.println("removeAll:"+b);
// 演示containsAll
// boolean b = c1.containsAll(c2);
// System.out.println("containsAll:"+b);
// 演示retainAll
boolean b = c1.retainAll(c2);// 取交集，保留和指定的集合相同的元素，而删除不同的元素。
// 和removeAll功能相反 。
System.out.println("retainAll:" + b);
System.out.println("c1:" + c1);
}
public static void show(Collection coll) {
// 1,添加元素。add.
coll.add("abc1");
coll.add("abc2");
coll.add("abc3");
System.out.println(coll);
// 2，删除元素。remove
// coll.remove("abc2");//会改变集合的长度
// 清空集合.
// coll.clear();
System.out.println(coll.contains("abc3"));
System.out.println(coll);
}
}
Demo2 迭代器
public class IteratorDemo {
public static void main(String[] args) {
Collection coll = new ArrayList();
coll.add("abc1");
coll.add("abc2");
coll.add("abc3");
coll.add("abc4");
// System.out.println(coll);
// 使用了Collection中的iterator()方法。 调用集合中的迭代器方法，是为了获取集合中的迭代器对象。
// Iterator it = coll.iterator();
// while(it.hasNext()){
// System.out.println(it.next());
// }
for (Iterator it = coll.iterator(); it.hasNext();) {
System.out.println(it.next());
}
// System.out.println(it.next());
// System.out.println(it.next());
// System.out.println(it.next());
// System.out.println(it.next());
// System.out.println(it.next());//java.util.NoSuchElementException
}
}
Collection
|--List：有序(存入和取出的顺序一致),元素都有索引(角标)，元素可以重复。
|--Set：元素不能重复,无序。
List:特有的常见方法：有一个共性特点就是都可以操作角标。
1，添加
void add(index,element);
void add(index,collection);
2，删除；
Object remove(index):
3，修改：
Object set(index,element);
4，获取：
Object get(index);
int indexOf(object);
int lastIndexOf(object);
List subList(from,to);
list集合是可以完成对元素的增删改查。
Demo3
public class ListDemo {
public static void main(String[] args) {
List list = new ArrayList();
show(list);
}
public static void show(List list) {
// 添加元素
list.add("abc1");
list.add("abc2");
list.add("abc3");
System.out.println(list);
// 插入元素。
// list.add(1,"abc9");
// 删除元素。
// System.out.println("remove:"+list.remove(2));
// 修改元素。
// System.out.println("set:"+list.set(1, "abc8"));
// 获取元素。
// System.out.println("get:"+list.get(0));
// 获取子列表。
// System.out.println("sublist:"+list.subList(1, 2));
System.out.println(list);
}
}
Demo4
public class ListDemo2 {
public static void main(String[] args) {
List list = new ArrayList();
// show(list);
list.add("abc1");
list.add("abc2");
list.add("abc3");
System.out.println("list:"+list);
ListIterator it = list.listIterator();//获取列表迭代器对象
//它可以实现在迭代过程中完成对元素的增删改查。
//注意：只有list集合具备该迭代功能.
while(it.hasNext()){
Object obj = it.next();
if(obj.equals("abc2")){
it.set("abc9");
}
}
// System.out.println("hasNext:"+it.hasNext());
// System.out.println("hasPrevious:"+it.hasPrevious());
while(it.hasPrevious()){
System.out.println("previous:"+it.previous());
}
System.out.println("list:"+list);
/*Iterator it = list.iterator();
while(it.hasNext()){
Object obj = it.next();//java.util.ConcurrentModificationException
//在迭代器过程中，不要使用集合操作元素，容易出现异常。
//可以使用Iterator接口的子接口ListIterator来完成在迭代中对元素进行更多的操作。
if(obj.equals("abc2")){
list.add("abc9");
}
else
System.out.println("next:"+obj);
}
System.out.println(list);
*/
}
public static void show(List list) {
list.add("abc1");
list.add("abc2");
list.add("abc3");
list.add("abc4");
Iterator it = list.iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.println("next:"+it.next());
}
//list特有的取出元素的方式之一。
for(int x=0; x<list.size(); x++){
System.out.println("get:"+list.get(x));
}
}
}
List:
|--Vector:内部是数组数据结构，是同步的。增删，查询都很慢！
|--ArrayList:内部是数组数据结构，是不同步的。替代了Vector。查询的速度快。
|--LinkedList:内部是链表数据结构，是不同步的。增删元素的速度很快。
Demo5 Vector中的elements()方法
public class VectorDemo {
public static void main(String[] args) {
Vector v = new Vector();
v.addElement("abc1");
v.addElement("abc2");
v.addElement("abc3");
v.addElement("abc4");
Enumeration en = v.elements();
while(en.hasMoreElements()){
System.out.println("nextelment:"+en.nextElement());
}
Iterator it = v.iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.println("next:"+it.next());
}
}
}
LinkedList:
addFirst();
addLast():
jdk1.6
offerFirst();
offetLast();
getFirst();.//获取但不移除，如果链表为空，抛出NoSuchElementException.
getLast();
jdk1.6
peekFirst();//获取但不移除，如果链表为空，返回null.
peekLast():
removeFirst();//获取并移除，如果链表为空，抛出NoSuchElementException.
removeLast();
jdk1.6
pollFirst();//获取并移除，如果链表为空，返回null.
pollLast();
Demo6 LinkedListDemo
public class LinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
LinkedList link = new LinkedList();
link.addFirst("abc1");
link.addFirst("abc2");
link.addFirst("abc3");
link.addFirst("abc4");
// System.out.println(link);
// System.out.println(link.getFirst());//获取第一个但不删除。
// System.out.println(link.getFirst());
// System.out.println(link.removeFirst());//获取元素但是会删除。
// System.out.println(link.removeFirst());
while(!link.isEmpty()){
System.out.println(link.removeLast());
}
System.out.println(link);
// Iterator it = link.iterator();
// while(it.hasNext()){
// System.out.println(it.next());
// }
}
}
Demo7 请使用LinkedList来模拟一个堆栈或者队列数据结构
堆栈：先进后出 First In Last Out FILO
队列：先进先出 First In First Out FIFO
public class LinkedTest {
public static void main(String[] args) {
DuiLie dl = new DuiLie();
dl.myAdd("abc1");
dl.myAdd("abc2");
dl.myAdd("abc3");
dl.myAdd("abc4");
while(!dl.isNull()){
System.out.println(dl.myGet());
}
}
}
class DuiLie {
private LinkedList link;
public DuiLie() {
link = new LinkedList();
}
/**
* 队列的添加元素的功能。
*/
public void myAdd(Object obj) {
link.addLast(obj);
}
public Object myGet() {
return link.removeFirst();
}
public boolean isNull() {
return link.isEmpty();
}
}
Set:元素不可以重复，是无序。
Set接口中的方法和Collection一致。
|--HashSet: 内部数据结构是哈希表 ，是不同步的。
如何保证该集合的元素唯一性呢？
是通过对象的hashCode和equals方法来完成对象唯一性的。
如果对象的hashCode值不同，那么不用判断equals方法，就直接存储到哈希表中。
如果对象的hashCode值相同，那么要再次判断对象的equals方法是否为true。
如果为true，视为相同元素，不存。如果为false，那么视为不同元素，就进行存储。
记住：如果元素要存储到HashSet集合中，必须覆盖hashCode方法和equals方法。
一般情况下，如果定义的类会产生很多对象，比如人，学生，书，通常都需要覆盖equals，hashCode方法。
建立对象判断是否相同的依据。
if(this.hashCode()== obj.hashCode() && this.equals(obj))
哈希表确定元素是否相同
1，判断的是两个元素的哈希值是否相同。
如果相同，在判断两个对象的内容是否相同。
2，判断哈希值相同，其实判断的是对象的hashCode的方法。判断内容相同，用的是equals方法。
注意：如果哈希值不同，是不需要判断equals。
Demo1
public class HashSetDemo {
public static void main(String[] args) {
HashSet hs = new HashSet();
hs.add("hehe");
// hs.add("heihei");
hs.add("hahah");
hs.add("xixii");
hs.add("hehe");
Iterator it = hs.iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.println(it.next());
}
}
}
Demo2
public class LinkedHashSetDemo {
public static void main(String[] args) {
HashSet hs = new LinkedHashSet();
hs.add("hahah");
hs.add("hehe");
hs.add("heihei");
hs.add("xixii");
// hs.add("hehe");
Iterator it = hs.iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.println(it.next());
}
}
}
Demo3
public class HashSetTest {
public static void main(String[] args) {
HashSet hs = new HashSet();
/*
* HashSet集合数据结构是哈希表，所以存储元素的时候，
* 使用的元素的hashCode方法来确定位置，如果位置相同，在通过元素的equals来确定是否相同。
*/
hs.add(new Person("lisi4", 24));
hs.add(new Person("lisi7", 27));
hs.add(new Person("lisi1", 21));
hs.add(new Person("lisi9", 29));
hs.add(new Person("lisi7", 27));
Iterator it = hs.iterator();
while (it.hasNext()) {
Person p = (Person) it.next();
System.out.println(p);
// System.out.println(p.getName()+"...."+p.getAge());
}
}
}
class Person implements Comparable {
private String name;
private int age;
public Person() {
super();
}
public Person(String name, int age) {
super();
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public int hashCode() {
// System.out.println(this+".......hashCode");
return name.hashCode() + age * 27;
// return 100;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj)
return true;
if (!(obj instanceof Person))
throw new ClassCastException("类型错误");
// System.out.println(this+"....equals....."+obj);
Person p = (Person) obj;
return this.name.equals(p.name) && this.age == p.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;
}
public String toString() {
return name + ":" + age;
}
@Override
public int compareTo(Object o) {
Person p = (Person) o;
int temp = this.age - p.age;
return temp == 0 ? this.name.compareTo(p.name) : temp;
// int temp = this.name.compareTo(p.name);
// return temp==0?this.age-p.age:temp;
/*
* if(this.age>p.age) return 1; if(this.age<p.age) return -1;
*
* else{
*
* return this.name.compareTo(p.name); }
*/
}
}
|--TreeSet:可以对Set集合中的元素进行排序。是不同步的。
判断元素唯一性的方式：就是根据比较方法的返回结果是否是0，是0，就是相同元素，不存。
TreeSet对元素进行排序的方式一：
让元素自身具备比较功能，元就需要实现Comparable接口。覆盖compareTo方法。
如果不要按照对象中具备的自然顺序进行排序。如果对象中不具备自然顺序。怎么办？
可以使用TreeSet集合第二种排序方式二：
让集合自身具备比较功能，定义一个类实现Comparator接口，覆盖compare方法。
将该类对象作为参数传递给TreeSet集合的构造函数。
Demo4
public class TreeSetDemo {
public static void main(String[] args) {
TreeSet ts = new TreeSet(new ComparatorByName());
/*
* 以Person对象年龄进行从小到大的排序。
*/
ts.add(new Person("zhangsan", 28));
ts.add(new Person("lisi", 21));
ts.add(new Person("zhouqi", 29));
ts.add(new Person("zhaoliu", 25));
ts.add(new Person("wangu", 24));
Iterator it = ts.iterator();
while (it.hasNext()) {
Person p = (Person) it.next();
System.out.println(p.getName() + ":" + p.getAge());
}
}
/**
*
*/
public static void demo1() {
TreeSet ts = new TreeSet();
ts.add("abc");
ts.add("zaa");
ts.add("aa");
ts.add("nba");
ts.add("cba");
Iterator it = ts.iterator();
while (it.hasNext()) {
System.out.println(it.next());
}
}
}
/**
* 创建了一个根据Person类的name进行排序的比较器。
*/
class ComparatorByName implements Comparator {
@Override
public int compare(Object o1, Object o2) {
Person p1 = (Person)o1;
Person p2 = (Person)o2;
int temp = p1.getName().compareTo(p2.getName());
return temp==0?p1.getAge()-p2.getAge(): temp;
// return 1;//有序。
}
}
class Person implements Comparable {
private String name;
private int age;
public Person() {
super();
}
public Person(String name, int age) {
super();
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public int hashCode() {
// System.out.println(this+".......hashCode");
return name.hashCode() + age * 27;
// return 100;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj)
return true;
if (!(obj instanceof Person))
throw new ClassCastException("类型错误");
// System.out.println(this+"....equals....."+obj);
Person p = (Person) obj;
return this.name.equals(p.name) && this.age == p.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;
}
public String toString() {
return name + ":" + age;
}
@Override
public int compareTo(Object o) {
Person p = (Person) o;
int temp = this.age - p.age;
return temp == 0 ? this.name.compareTo(p.name) : temp;
// int temp = this.name.compareTo(p.name);
// return temp==0?this.age-p.age:temp;
/*
* if(this.age>p.age) return 1; if(this.age<p.age) return -1;
*
* else{
*
* return this.name.compareTo(p.name); }
*/
}
}
Demo5 对字符串进行长度排序
public class TreeSetTest {
public static void main(String[] args) {
// 对字符串进行长度排序。
TreeSet ts = new TreeSet(new ComparatorByLength());
ts.add("aaaaa");
ts.add("zz");
ts.add("nbaq");
ts.add("cba");
ts.add("abc");
Iterator it = ts.iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.println(it.next());
}
}
}
class ComparatorByLength implements Comparator {
@Override
public int compare(Object o1, Object o2) {
String s1 = (String)o1;
String s2 = (String)o2;
int temp = s1.length()-s2.length();
return temp==0? s1.compareTo(s2): temp;
}
}
集合的一些技巧：
需要唯一吗？
需要：Set
需要制定顺序：
需要： TreeSet
不需要：HashSet
但是想要一个和存储一致的顺序(有序):LinkedHashSet
不需要：List
需要频繁增删吗？
需要：LinkedList
不需要：ArrayList
如何记录每一个容器的结构和所属体系呢？
看名字！
List
|--ArrayList
|--LinkedList
Set
|--HashSet
|--TreeSet
后缀名就是该集合所属的体系。
前缀名就是该集合的数据结构。
看到array：就要想到数组，就要想到查询快，有角标.
看到link：就要想到链表，就要想到增删快，就要想要 add get remove+frist last的方法
看到hash:就要想到哈希表，就要想到唯一性，就要想到元素需要覆盖hashcode方法和equals方法。
看到tree：就要想到二叉树，就要想要排序，就要想到两个接口Comparable，Comparator 。
而且通常这些常用的集合容器都是不同步的。
Map：一次添加一对元素。Collection 一次添加一个元素。
Map也称为双列集合，Collection集合称为单列集合。
其实map集合中存储的就是键值对。
map集合中必须保证键的唯一性。
常用方法：
1，添加。
value put(key,value):返回前一个和key关联的值，如果没有返回null.
2，删除。
void clear():清空map集合。
value remove(key):根据指定的key翻出这个键值对。
3，判断。
boolean containsKey(key):
boolean containsValue(value):
boolean isEmpty();
4，获取。
value get(key):通过键获取值，如果没有该键返回null。
当然可以通过返回null，来判断是否包含指定键。
int size(): 获取键值对的个数。
Map常用的子类：
|--Hashtable :内部结构是哈希表，是同步的。不允许null作为键，null作为值。
|--Properties：用来存储键值对型的配置文件的信息，可以和IO技术相结合。
|--HashMap : 内部结构是哈希表，不是同步的。允许null作为键，null作为值。
|--TreeMap : 内部结构是二叉树，不是同步的。可以对Map集合中的键进行排序。
Demo1
public class MapDemo {
public static void main(String[] args) {
Map<Integer,String> map = new HashMap<Integer,String>();
method_2(map);
}
public static void method_2(Map<Integer,String> map){
map.put(8,"zhaoliu");
map.put(2,"zhaoliu");
map.put(7,"xiaoqiang");
map.put(6,"wangcai");
Collection<String> values = map.values();
Iterator<String> it2 = values.iterator();
while(it2.hasNext()){
System.out.println(it2.next());
}
/*
* 通过Map转成set就可以迭代。
* 找到了另一个方法。entrySet。
* 该方法将键和值的映射关系作为对象存储到了Set集合中，而这个映射关系的类型就是Map.Entry类型(结婚证)
*
*
*/
Set<Map.Entry<Integer, String>> entrySet = map.entrySet();
Iterator<Map.Entry<Integer, String>> it = entrySet.iterator();
while(it.hasNext()){
Map.Entry<Integer, String> me = it.next();
Integer key = me.getKey();
String value = me.getValue();
System.out.println(key+"::::"+value);
}
//取出map中的所有元素。
//原理，通过keySet方法获取map中所有的键所在的Set集合，在通过Set的迭代器获取到每一个键，
//在对每一个键通过map集合的get方法获取其对应的值即可。
/*
Set<Integer> keySet = map.keySet();
Iterator<Integer> it = keySet.iterator();
while(it.hasNext()){
Integer key = it.next();
String value = map.get(key);
System.out.println(key+":"+value);
}
*/
}
}
Demo2
public class HashMapDemo {
public static void main(String[] args) {
/*
* 将学生对象和学生的归属地通过键与值存储到map集合中。
*
*/
HashMap<Student,String> hm = new HashMap<Student,String>();
hm.put(new Student("lisi",38),"北京");
hm.put(new Student("zhaoliu",24),"上海");
hm.put(new Student("xiaoqiang",31),"沈阳");
hm.put(new Student("wangcai",28),"大连");
hm.put(new Student("zhaoliu",24),"铁岭");
// Set<Student> keySet = hm.keySet();
// Iterator<Student> it = keySet.iterator();
Iterator<Student> it = hm.keySet().iterator();
while(it.hasNext()){
Student key = it.next();
String value = hm.get(key);
System.out.println(key.getName()+":"+key.getAge()+"---"+value);
}
}
}
class Student extends Person {
public Student() {
super();
}
public Student(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public String toString() {
return "Student:"+getName()+":"+getAge();
}
}
Demo3
public class TreeMapDemo {
public static void main(String[] args) {
TreeMap<Student,String> tm = new TreeMap<Student,String>(new ComparatorByName());
tm.put(new Student("lisi",38),"北京");
tm.put(new Student("zhaoliu",24),"上海");
tm.put(new Student("xiaoqiang",31),"沈阳");
tm.put(new Student("wangcai",28),"大连");
tm.put(new Student("zhaoliu",24),"铁岭");
Iterator<Map.Entry<Student, String>> it = tm.entrySet().iterator();
while(it.hasNext()){
Map.Entry<Student,String> me = it.next();
Student key = me.getKey();
String value = me.getValue();
System.out.println(key.getName()+":"+key.getAge()+"---"+value);
}
}
}