黑马程序员————java集合框架详解
------Java培训、Android培训、iOS培训、.Net培训、期待与您交流！ -------
集合干什么的？
当数据多了，我们可以用对象存储。那么当对象多时，我们就可以用数组和集合来存储。
数组和集合的区别是：数组只能存同类型的数据，并且数组的长度是固定的。
集合可以存多种类型，并且长度可变。
每个容器对数据的存储方式不同，这种存储方式称为数据结构。
集合存放的是对象地址，不是对象实体。
迭代器的作用
迭代器用于集合取出元素的方式。
取出方式定义在集合内部，这样就可以直接访问内中的元素了。因此定义为内部类。
每一个容器的数据结构不同，所以取出的动作细节也不一样，但是都有共性内容：判断和取出。将共性方法抽取出来。那么这里内部类都符合一个规则，该规则就是Iterator。如何获取集合的取出对象呢？通过一个对外提供的方法iterator();
public void get() {
ArrayList al=new ArrayList();
al.add("java01");
al.add("java02");
al.add("java03");
al.add("java04");
Iterator it=al.iterator();//获取迭代器，用于取出集合中的元素。
while(it.hasNext())
{
System.out.println(it.next());//获取元素.一个一个获取.
}
/*迭代器的第2种方法。内存优化。for循环完毕后，it局部变量就会被释放内存。
for(Iterator it=al.iterator();it.hasNext();)
System.out.println(it.next());
*/
}list集合
Collection
|--List：元素是有序，可重复。因为该集合是体系有索引。
|--ArrayList:底层的数据结构是数组数据结构。特点：查询速度快，但增删慢。不同步
初始化数组为10个长度。50%延长
|--LinkedList:底层是链表数据结构。特点：增删快，查询慢。
|--Vector：底层是数组数据结构。同步的，100%延长，浪费空间。被ArrayList代替。
|--Set：元素无序，不能重复。
list:特有方法。凡是操作角标的方法都是该体系的特有的方法。
ListIterator列表迭代器
List集合特有的迭代器。ListIterator是Iterator的子接口。在迭代时，不可以通过集合对象的方法操作集合中的元素。因为会出现ConcurrentModificationException异常。
在使用迭代器时，只能用迭代器的方法操作元素，可是Iterator方法有限，只能进行判断，取出，删除的操作。如果要其他操作，如添加，修改等，就需要使用子接口。ListIterator 该接口只能通过List集合的listIterator()方法获
取。
Vector中的枚举
public void find() {
Vector v=new Vector();
v.add("java01");
v.add("java02");
v.add("java03");
Enumeration en=v.elements();
while(en.hasMoreElements()){
System.out.println(en.nextElement());
}
}LinkedList的详解
get方法获取元素但不删除元素
remove方法获取元素且删除元素
LinkedList特有方法：
addFirst(); addLast();
getFirst(); getLast();获取元素但不删除元素。没有元素会抛出NoSuchElementException
removeFirst(); removeLast();获取元素且被删除。没有元素会抛出NoSuchElementException
在JDK1,6出现了替代方法。
offerFirst(); offerFirst();
peekFirst(); peekLast();获取元素但不删除元素。没有元素会返回null；
pollFirst(); pollLat()；获取元素且删除元素。没有元素会返回Null;
练习：使用LinkedList模拟一个堆栈或者队列数据结构。
堆栈：先进后出
队列：先进先出
import java.util.LinkedList;
public class LinkedListTest {
public static void main(String[] args)
{
Queue dl=new Queue();
dl.myAdd("java01");
dl.myAdd("java02");
dl.myAdd("java03");
dl.myAdd("java04");
while(!dl.isNull())
{
System.out.println(dl.myget());
}
}
}
class Queue
{
private LinkedList link;
Queue(){
link=new LinkedList();
}
public char[] myget() {
// TODO Auto-generated method stub
return null;
}
//加到最前面
public void myAdd(Object obj)
{
link.addFirst(obj);
}
//取出最后一个，也就是先进先出
public Object muGet(){
return link.removeLast();
}
public boolean isNull(){
return link.isEmpty();
}
}
ArrayList练习
1、取出ArrayList中重复元素。
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
public class ArrayListTest {
public static void main(String[] args){
ArrayList al=new ArrayList();
al.add("java01");
al.add("java02");
al.add("java03");
al.add("java03");
System.out.println(myAdd(al));
}
//通过比较，把al中的元素存到newal中。
public static ArrayList myAdd(ArrayList al){
ArrayList newal=new ArrayList();
Iterator it=al.iterator();
while(it.hasNext()){
Object obj=it.next();
if(!(newal.contains(obj)))//判断是否包含
{
newal.add(obj);
}
}
return newal;
}
}
2、将自定义对象作为元素存到ArrayList集合中，并去除重复元素。
比如，存人对象，同姓名同年龄。视为同一个人，为重复元素。
思路：
1，对人描述，将数据封装进人对象。
2，定义容器将人存入。
3，取出。
List集合判断元素是否相同，依据的是元素的equals方法。
不同数据结构依赖方法不同。
ArrayList和LinkedList中的contains和remove方法都是依赖于equals方法判断。
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
public class ArrayListTest2 {
public static void main(String[] args){
ArrayList sl=new ArrayList();
sl.add(new Person("lisi01",30));//al.add(Object obj);
sl.add(new Person("lisi02",32));
sl.add(new Person("lisi03",33));
sl.add(new Person("lisi04",35));
sl.add(new Person("lisi02",32));
sl=myAdd(sl);
Iterator it=sl.iterator();
while(it.hasNext())
{
Person p=(Person)it.next();
System.out.println(p.getName()+"::::"+p.getAge());
}
}
//通过比较，把al中的元素存到newal中。
public static ArrayList myAdd(ArrayList al){
ArrayList newal=new ArrayList();
Iterator it=al.iterator();
while(it.hasNext()){
Object obj=it.next();
if(!(newal.contains(obj)))//判断是否包含
{
newal.add(obj);
}
}
return newal;
}
}
class Person
{
private String name;
private int age;
Person(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;
}
//重写Equals方法
public boolean equals(Object obj)
{
if(!(obj instanceof Person))
return false;
Person p=(Person)obj;
return this.name.equals(p.name)&&this.age==p.age;
}
}set集合体系
|--set:元素是无序的（存入和取出顺序不一定一致），元素不可以重复。
|--HashSet:底层数据结构是哈希表.
HashSet是如何保证元素的唯一性的呢？
是通过元素的两个方法，hashCode和equals来完成。
如果元素的HashCode值相同，才会判断equals是否为true
如果元素的HashCode值不同，不会调用equals.
注意：对于判断元素是否存在已久删除等操作，依赖的方法是元素的hashCode和equals方法。
|--TreeSet：
set集合的功能和Collection是一致的。
要删除元素或者判断元素是否存在：
ArrayList依赖equals
HashSet先依赖hashCode再依赖equals
数据结构不同，依赖的方法不同。
HashSet
练习：网HashSet存入自定义对象，姓名 年龄相同代表一个人
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
public class HashSetTest {
public static void main(String[] args)
{
HashSet hs=new HashSet();
hs.add(new Person("al",11));
hs.add(new Person("a2",12));
hs.add(new Person("a3",13));
hs.add(new Person("a2",12));
Iterator it=hs.iterator();
while(it.hasNext())
{
Person p=(Person)it.next();
System.out.println(p.getName()+"：："+p.getAge());
}
}
}
class Person
{
private String name;
private int age;
Person(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;
}
//复写Object中的HashCode方法，获得hash值
public int hashCode()
{
System.out.println(this.name+".....hashCode");
return name.hashCode()+age*17;//防止hash值相同之后再调用equals而引起效率底下。
}
//重写Equals方法
public boolean equals(Object obj)
{
if(!(obj instanceof Person))
return false;
Person p=(Person)obj;
System.out.println(this.name+"...equals.."+p.name);
return this.name.equals(p.name)&&this.age==p.age;
}
}运行结果：
注意HashSet中判断元素是否相同以及删除元素，都会用到HashCode和equals方法
TreeSet
|--TreeSet：可以对Set集合中元素进行排序。
底层数据结构是二叉树。
保证元素唯一性的依据是：
compareTo方法return 0；
TreeSet排序的第一种方法：让元素自身具备比较性。
元素需要实现Comparable接口，覆盖compareTo方法。
这种方式也成为元素的自然顺序，也叫做默认顺序。
TreeSet的第二种排序方式。
当运算自身不具备比较性时，或者具备的比较性不是所需要的。
这时候需要让集合自身具备比较性。
在集合初始化是，就有了比较方式。
记住：排序时，当主要条件相同时，一定要判断一下次要条件。
练习：
往TreeSet集合中存储自定义对象学生。
想按照学生的年龄进行排序。
学生对象根本不具备比较性，因此不能排序。Comparable接口强制让学生具备比较性。复写compareTo(Object o);
import java.util.Iterator;
import java.util.TreeSet;
public class TreeSetTest {
public static void main(String[] aegs)
{
TreeSet ts=new TreeSet();
ts.add(new Student("lisi02",22));
ts.add(new Student("lisi005",20));
ts.add(new Student("lisi09",10));
ts.add(new Student("lisi01",39));
Iterator it=ts.iterator();
while(it.hasNext())
{
Student stu=(Student)it.next();
System.out.println(stu.getName()+"...."+stu.getAge());
}
}
}
class Student implements Comparable//该接口强制让学生具有比较性
{
private String name;
private int age;
Student(String name,int age)
{
this.name=name;
this.age=age;
}
public int compareTo(Object obj)
{
if(!(obj instanceof Student))
throw new RuntimeException("不是学生对象");
Student s=(Student)obj;
System.out.println(this.name+"...compareto.."+s.name);
if(this.age>s.age)
return 1;
if(this.age==s.age)
{
return this.name.compareTo(s.name);//字符串本身实现了Comparable接口。
}
return -1;
}
public String getName()
{
return name;
}
public int getAge()
{
return age;
}
}
二叉树
特点：左边小，右边大。
作用：提高比较次数，性能
二叉树当元素很多时，自动取折中值。
二叉树取的时候，默认是从小到大。
第二种方式：定义比较器。将比较器作为参数传给treeSet集合的构造函数。这种方法比较好的扩展性。
import java.util.Comparator;
import java.util.Iterator;
import java.util.TreeSet;
class Student implements Comparable//该接口强制让学生具有比较性
{
private String name;
private int age;
Student(String name,int age)
{
this.name=name;
this.age=age;
}
public int compareTo(Object obj)
{
if(!(obj instanceof Student))
throw new RuntimeException("不是学生对象");
Student s=(Student)obj;
System.out.println(this.name+"...compareto.."+s.name);
if(this.age>s.age)
return 1;
if(this.age==s.age)
{
return this.name.compareTo(s.name);
}
return -1;
}
public String getName()
{
return name;
}
public int getAge()
{
return age;
}
}
public class TreeSetTest2
{
public static void main(String[] aegs)
{
TreeSet ts=new TreeSet(new MyCompare());//将比较器作为参数传入
ts.add(new Student("lisi02",22));
ts.add(new Student("lisi005",20));
ts.add(new Student("lisi09",10));
ts.add(new Student("lisi01",39));
ts.add(new Student("lisi09",17));
Iterator it=ts.iterator();
while(it.hasNext())
{
Student stu=(Student)it.next();
System.out.println(stu.getName()+"...."+stu.getAge());
}
}
}
class MyCompare implements Comparator
{
public int compare(Object o1,Object o2)
{
Student s1=(Student)o1;
Student s2=(Student)o2;
//按照学生姓名来排序
int num=s1.getName().compareTo(s2.getName());
if(num==0)//姓名相同按照年龄排序
{
//Integer对象实现了compare接口
return new Integer(s1.getAge()).compareTo((new Integer(s2.getAge())));
}
return num;
}
}
运行结果：
