java进阶 02
Collection集合
1.集合：集合是java中提供的一种容器，可以用来存储多个数据。
2.集合与数组的区别
（1）数组的长度是固定的。集合的长度是可变的。
（2）数组中存储的是同一类型的元素，可以存储基本数据类型值。集合存储的都是对象。而且对象的类型可以不 一致。在开发中一般当对象多的时候，使用集合进行存储。
3.集合按照其存储结构可以分为两大类：
单列集合 java.util.Collection
双列集合 java.util.Map
4.Collection：单列集合类的根接口，用于存储一系列符合某种规则的元素，它有两个重要的子接口：
java.util.List
java.util.Set 。
5. List 的特点是元素有序、元素可重复。
List 接口的主要实现类有 java.util.ArrayList 和 java.util.LinkedList
6. Set 的特点是元素无序，而且不可重复。Set接口的主要实现类有 java.util.HashSet 和 java.util.TreeSet 。
7.集合本身是一个工具，它存放在java.util包中。在 Collection 接口定义着单列集合框架中最最共性的内容。
Collection 常用功能
public boolean add(E e) ： 把给定的对象添加到当前集合中 。
public void clear() :清空集合中所有的元素。
public boolean remove(E e) : 把给定的对象在当前集合中删除。
public boolean contains(E e) : 判断当前集合中是否包含给定的对象。
public boolean isEmpty() : 判断当前集合是否为空。
public int size() : 返回集合中元素的个数。
public Object[] toArray() : 把集合中的元素，存储到数组中。
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
public class Demo1Collection {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
// 使用多态形式
Collection<String> coll = new ArrayList<String>();
// 使用方法
// 添加功能 boolean add(String s)
coll.add("小李广");
coll.add("扫地僧");
coll.add("石破天");
System.out.println(coll);
// boolean contains(E e) 判断o是否在集合中存在
System.out.println("判断 扫地僧 是否在集合中"+coll.contains("扫地僧"));
//boolean remove(E e) 删除在集合中的o元素
System.out.println("删除石破天："+coll.remove("石破天"));
System.out.println("操作之后集合中元素:"+coll);
// size() 集合中有几个元素
System.out.println("集合中有"+coll.size()+"个元素");
// Object[] toArray()转换成一个Object数组
Object[] objects = coll.toArray();
// 遍历数组
for (int i = 0; i < objects.length; i++) {
System.out.println(objects[i]);
}
// void clear() 清空集合
coll.clear();
System.out.println("集合中内容为："+coll);
// boolean isEmpty() 判断是否为空
System.out.println(coll.isEmpty());
}
}
注：其他方法可以自行查看API学习。
Iterator迭代器
1.java.util.Iterator 。
Iterator 接口也是Java集合中的一员，但它与 Collection 、 Map 接口有所不同。 Collection 接口与 Map 接口主要用于存储元素，
而 Iterator 主要用于迭代访问（即遍历） Collection 中的元 素，因此 Iterator 对象也被称为迭代器。
2.public Iterator iterator() : 获取集合对应的迭代器，用来遍历集合中的元素的。
3.迭代：Collection集合元素的通用获取方式。在取元素之前先要判断集合中有没有元素，如果有，就把这个 元素取出来，继续在判断，如果还有就再取出出来。一直把集合中的所有元素全部取出。这种取出方式专业术语称为迭代。
4.常用方法如下：
public E next() :返回迭代的下一个元素。 public boolean hasNext() :如果仍有元素可以迭代，则返回 true。
注：在进行集合元素取出时，如果集合中已经没有元素了，还继续使用迭代器的next方法，将会发生 java.util.NoSuchElementException没有集合元素的错误。
迭代器的实现原理
1.Iterator迭代器对象在遍历集合时，内部采用指针的方式来跟踪集合中的元素。
2.过程：
在调用Iterator的next方法之前，迭代器的索引位于第一个元素之前，不指向任何元素。
当第一次调用迭代器的 next方法后，迭代器的索引会向后移动一位，指向第一个元素并将该元素返回。
当再次调用next方法时，迭代器的索引会指向第二个元素并将该元素返回。
直到hasNext方法返回false，表示到达了集合的末尾，终止对 元素的遍历。
增强for
1.增强for循环(也称for each循环)是JDK1.5以后出来的一个高级for循环，专门用来遍历数组和集合的。它的内部原 理其实是个Iterator迭代器，所以在遍历的过程中，不能对集合中的元素进行增删操作。
2.格式：
for(元素的数据类型 变量 : Collection集合or数组){
//写操作代码
}
3.遍历数组：
4.遍历集合：
泛型
上述图片发生了java.lang.ClassCastException。由于 集合中什么类型的元素都可以存储。导致取出时强转引发运行时 ClassCastException。所以需要泛型。
1.泛型：可以在类或方法中预支地使用未知的类型。
2.一般在创建对象时，将未知的类型确定具体的类型。当没有指定泛型时，默认类型为Object类型。
3.使用泛型的好处：
（1）将运行时期的ClassCastException，转移到了编译时期变成了编译失败。
（2）避免了类型强转的麻烦。
4.:泛型是数据类型的一部分，我们将类名与泛型合并一起看做数据类型。
泛型的定义与使用
1.定义格式：
修饰符 class 类名<代表泛型的变量> { }
例如，API中的ArrayList集合：
class ArrayList<E>{
public boolean add(E e){ }
public E get(int index){ }
....
}
2.使用泛型： 即什么时候确定泛型。
（1）在创建对象的时候确定泛型：
ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
此时，变量E的值就是String类型,我们的类型就可以理解为：
class ArrayList<String>{
public boolean add(String e){ }
public String get(int index){ } ... }
3.自定义泛型类：
含有泛型的方法
1.定义格式：
修饰符 <代表泛型的变量> 返回值类型 方法名(参数){ }
public class MyGenericMethod {
public <MVP> void show(MVP mvp) {
System.out.println(mvp.getClass());
}
public <MVP> MVP show2(MVP mvp) {
return mvp;
}
}
2.使用格式：调用方法时，确定泛型的类型
public class GenericMethodDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建对象
MyGenericMethod mm = new MyGenericMethod();
// 演示看方法提示
mm.show("aaa");
mm.show(123);
mm.show(12.45);
}
}
含有泛型的接口
1.定义格式：
修饰符 interface接口名<代表泛型的变量> { }
public interface MyGenericInterface<E>{
public abstract void add(E e);
public abstract E getE();
}
2.使用格式：
（1）定义类时确定泛型的类型：
public class MyImp1 implements MyGenericInterface<String> {
@Override
public void add(String e) {
// 省略...
}
@Override
public String getE() {
return null;
}
}
此时，泛型E的值就是String类型。
（2）始终不确定泛型的类型，直到创建对象时，确定泛型的类型：
public class MyImp2<E> implements MyGenericInterface<E> {
@Override
public void add(E e) {
// 省略...
}
@Override
public E getE() {
return null;
}
}
确定泛型：
/*
* 使用
*/
public class GenericInterface {
public static void main(String[] args) {
MyImp2<String> my = new MyImp2<String>();
my.add("aa");
}
}
泛型通配符
1.当使用泛型类或者接口时，传递的数据中，泛型类型不确定，可以通过通配符表示。一旦使用泛型的通配 符后，只能使用Object类中的共性方法，集合中元素自身方法无法使用。
2.使用通配符后，只能接受数据,不能往该集合中存储数据。
public static void main(String[] args) {
Collection<Intger> list1 = new ArrayList<Integer>();
getElement(list1);
Collection<String> list2 = new ArrayList<String>();
getElement(list2);
}
public static void getElement(Collection<?> coll){}
//？代表可以接收任意类型
3.泛型不存在继承关系 Collection list = new ArrayList();这种是错误的。
通配符高级使用----受限泛型
1.在JAVA的泛型中可以指定一个 泛型的上限和下限。
2.泛型的上限：
格式： 类型名称 对象名称
意义： 只能接收该类型及其子类
3.泛型的下限：
格式： 类型名称 对象名称 意义： 只能接收该类型及其父类型
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);//报错
getElement(list3);
getElement(list4);//报错
getElement2(list1);//报错
getElement2(list2);//报错
getElement2(list3);
getElement2(list4);
}
// 泛型的上限：此时的泛型?，必须是Number类型或者Number类型的子类
public static void getElement1(Collection<? extends Number> coll){}
// 泛型的下限：此时的泛型?，必须是Number类型或者Number类型的父类
public static void getElement2(Collection<? super Number> coll){}