Java练习题 - List集合&Set集合

练习一：List接口的特点

• 一、请简述List接口的特点。
  • 它是一个元素存取有序的集合。例如，存元素的顺序是11、22、33。那么集合中，元素的存储就是按照11、22、33的顺序完成的）。
  • 它是一个带有索引的集合，通过索引就可以精确的操作集合中的元素（与数组的索引是一个道理）。
  • 集合中可以有重复的元素，通过元素的equals方法，来比较是否为重复的元素。

练习二：hashCode和equals方法

• 二、请简述HashSet去除重复元素的原理。
  • 调用被添加元素的hashCode()，和HashSet中已有元素的hashCode比较是否相同
  • 如果不相同，直接存储
  • 如果相同，调用equals方法比较是否相同
  • 不相同，直接存储元素
  • 相同，认为是同一元素.不存储

练习三：数据结构

• 三、简述常见的数据结构中元素的存取特点。
  • 栈：stack，又称堆栈，对元素的存取特点是：先进后出。即，存进去的元素，要在后它后面的元素依次取出后，才能取出该元素。
  • 队列：queue，简称队，对元素的存取特点是：先进先出。即，存进去的元素，要在后它前面的元素依次取出后，才能取出该元素。
  • 数组:Array，是有序的元素序列，对元素的存取特点是：
    1、查找元素快：通过索引，可以快速访问指定位置的元素
    2、增删元素慢
    （1）指定索引位置增加元素：需要创建一个新数组，将指定新元素存储在指定索 引位置，再把原数组元素根据索引，复制到新数组对应索引的位置。
    （2）指定索引位置删除元素：需要创建一个新数组，把原数组元素根据索引，复 制到新数组对应索引的位置，原数组中指定索引位置元素不复制到新数组中。
  • 链表:linked list，对元素的存取有如下的特点：
    1、多个结点之间，通过地址进行连接。例如，多个人手拉手，每个人使用自己的 右手拉住下个人的左手，依次类推，这样多个人就连在一起了。
    2、查找元素慢：想查找某个元素，需要通过连接的节点，依次向后查找指定元素。
    3、增删元素快：
    增加元素：只需要修改连接下个元素的地址即可。
    删除元素：只需要修改连接下个元素的地址即可。

练习四：Comparable和Comparator比较器

• 四、简述Comparable和Comparator两个接口的区别。
  • Comparable：强行对实现它的每个类的对象进行整体排序。这种排序被称为类的自然排序，类的compareTo方法被称为它的自然比较方法。只能在类中实现compareTo()一次，不能经常修改类的代码实现自己想要的排序。实现此接口的对象列表（和数组）可以通过Collections.sort（和Arrays.sort）进行自动排序，对象可以用作有序映射中的键或有序集合中的元素，无需指定比较器。
  • Comparator强行对某个对象进行整体排序。可以将Comparator 传递给sort方法（如Collections.sort或 Arrays.sort），从而允许在排序顺序上实现精确控制。还可以使用Comparator来控制某些数据结构（如有序set或有序映射）的顺序，或者为那些没有自然顺序的对象collection提供排序。

练习五：LinkedList方法的使用

• 五、根据要求练习LinkedList方法：
  （1）基本方法：add, set, get, remove, clear, size等方法；
  （2）特有方法：addFirst, addLast, getFirst, getLast, removeFirst, removeLast, push, pop, clear等方法。
  • （1）基本方法：

public class LinkedListTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.创建LinkedList
        LinkedList arr = new LinkedList();

        // 2.使用add方法添加元素
        arr.add("西门吹雪");
        arr.add("西门吹雪");
        arr.add("西门吹雪");
        arr.add("西门吹风");
        arr.add("西门吹水");

        // 3.使用add方法在指定索引添加元素
        arr.add(2, "西门吹雨");

        // 4.使用set方法修改指定位置索引
        arr.set(0, "东门");

        for (String str : arr) {
            System.out.println(str);
        }
        System.out.println("--------------");
        // 5.使用get方法获取指定索引的元素
        System.out.println(arr.get(1));

        // 6.使用size方法获取集合大小
        System.out.println(arr.size());

        // 7.使用remove方法删除指定索引的元素
        arr.remove(3);

        // 8.使用clear清空集合中的元素
        arr.clear();
        System.out.println(arr);
    }
}

• （2）特有方法

public class LinkedListTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.创建LinkedList
        LinkedList linked = new LinkedList();

        // 2.使用add方法添加元素
        linked.add("周杰伦");
        linked.add("周星驰");
        linked.add("周华健");
        linked.add("周润发");

        // 3.使用addFirst添加元素到集合最前面
        linked.addFirst("周传雄");

        // 4.使用addLast添加元素到集合最后面
        linked.addLast("周渝民");

        System.out.println(linked);

        // 5.使用getFirst获取集合第一个元素
        System.out.println(linked.getFirst());

        // 6.使用getLast获取集合最后一个元素
        System.out.println(linked.getLast());

        // 7.使用removeLast删除集合第一个元素
        String first = linked.removeFirst();
        System.out.println(first);

        // 8.使用removeLast删除集合最后一个元素
        String last = linked.removeLast();
        System.out.println(last);
        System.out.println(linked);


        // 9.使用pop弹出第一个元素
        String p = linked.pop();
        System.out.println(p);

        // 10.使用push在集合开头插入元素
        linked.push("周立波");
        System.out.println(linked);

        // 11.使用clear清空集合
        linked.clear();
        System.out.println(linked);
    }
}

练习六：HashSet存储自定义类型

• 六、定义人类，包含姓名和年龄属性。创建4个人存储到HashSet中，姓名和年龄相同的人看做同一人不存储。
• Person类:

// 1.定义Person类.包好姓名年龄属性,重写hashCode()和equals()方法
public class Person {
    private String name;
    private int age;

    public Person() {
    }

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (!(o instanceof Person)) return false;

        Person person = (Person) o;

        if (age != person.age) return false;
        return name != null ? name.equals(person.name) : person.name == null;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        int result = name != null ? name.hashCode() : 0;
        result = 31 * result + age;
        return result;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

• 测试类

public class HashSetTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 2.创建HashSet用于存储Person类型
        HashSet hashSet = new HashSet();

        // 3.添加多个Person到HashSet中
        hashSet.add(new Person("王昭君", 21));
        hashSet.add(new Person("西施", 21));
        hashSet.add(new Person("杨玉环", 20));
        hashSet.add(new Person("貂蝉", 19));
        hashSet.add(new Person("杨玉环", 20));
        hashSet.add(new Person("貂蝉", 19));

        // 4.遍历获取HashSet中的内容
        for (Person p : hashSet) {
            System.out.println(p);
        }
    }
}

练习七：List集合元素替换

• 七、向list集合添加姓名{张三,李四,王五,二丫,钱六,孙七},将二丫替换为王小丫。

public class ListTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //1.创建List集合对象
        List list = new ArrayList<>();
        //2.存入数据
        list.add("张三");
        list.add("李四");
        list.add("王五");
        list.add("二丫");
        list.add("钱六");
        list.add("孙七");
        //3.遍历集合，找到"二丫",便将其替换为"王小丫"
        //利用普通for循环遍历List集合
        for(int i = 0;i

练习八：LinkedHashSet基本使用

• 八、使用LinkedHashSet存储以下元素："王昭君","王昭君","西施","杨玉环","貂蝉"。使用迭代器和增强for循环遍历LinkedHashSet。

public class LinkedHashSetTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.创建LinkedHashSet
        LinkedHashSet lhSet = new LinkedHashSet();

        // 2.使用add方法添加元素到LinkedHashSet
        lhSet.add("王昭君");
        lhSet.add("王昭君");
        lhSet.add("王昭君");
        lhSet.add("西施");
        lhSet.add("杨玉环");
        lhSet.add("貂蝉");

        // 3.使用迭代器获取LinkedHashSet中的元素
        Iterator iterator = lhSet.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.println(iterator.next());
        }

        // 4.使用增强for获取LinkedHashSet中的元素
        System.out.println("---------------------");
        for (String string : lhSet) {
            System.out.println(string);
        }
    }
}

练习九：Collections工具类使用

• 九、ArrayList集合中有如下内容： {33,11,77,55}，使用Collections.sort()对ArrayList集合中的数据进行排序，并打印出排序后的结果。

public class CollectionsTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.创建ArrayList
        ArrayList arr = new ArrayList();

        // 2.使用add方法添加{33,11,77,55}四个元素
        arr.add(33);
        arr.add(11);
        arr.add(77);
        arr.add(55);

        // 3.调用Collections的sort方法,对集合排序
        Collections.sort(arr);

        // 4.使用增强for遍历ArrayList集合
        for (Integer integer : arr) {
            System.out.println(integer);
        }
    }
}