具有映射关系的数据java_Java中的集合(一)

1.Java集合概述

在编程中,常常需要集中存放多个数据。当然我们可以使用数组来保存多个对象。但数组长度不可变化,一旦在初始化时指定了数组长度,则这个数组长度是不可变的,如果需要保存个数变化的数据,数组就显得无能为力了;而且数组无法保存具有映射关系的数据,如成绩表:语文-80,数学-90,这种数据看上去像两个数组,但这两个数组的元素之间有一定的关联关系。

为了保存数量不确定的数据,以及保存具有映射关系的数据,Java提供了集合类。集合类主要负责保存、盛装其他数据,因此集合类也被称为容器类。所有集合类都位于Java.util包下。

集合类和数组不一样,数组既可以是基本类型的值,也可以是对象(实际上保存的是对象的引用变量);而集合里只能保存对象,例如不能保存int、只能保存integer。

Java的集合类主要有两个接口派生而出:Collection和Map,Collection和Map是Java集合框架的根接口,这两个接口又包含了一些子接口和实现类

如下图所示Collection体系的继承树:

具有映射关系的数据java_Java中的集合(一)_第1张图片

如上图所示显示了Collection体系里的集合,Set、List接口是Collection接口派生的两个子接口,它们分别代表了无序集合、有序集合;Queue[kju:]是Java提供的队列(队列特点:先进先出)实现,有点类似于List。

如下图所示Map体系的继承树:

具有映射关系的数据java_Java中的集合(一)_第2张图片

如上图所示显示了Map接口的众多实现类,这些实现类在功能、用法上存在一定的差异,但他们都有一个功能特征:Map保存的每项数据都是key-value对,也就是由key和value两个值组成。就向前  面简绍的成绩单:语文-80,数学-90,每项成绩都是由2个值组成:科目名和成绩;Map里的key是不可重复的,key用于标识集合里每项数据,如果需要查询Map中的数据时,总是根据Map的key来获取。

根据上两图,我们可以把Java的所有集合分成三大类,其中Set集合类似于一个罐子,把一个对象添加到Set集合时,Set集合无法记住添加这个元素的顺序,所以Set里的元素不能重复(否则系统无法准确识别这个元素);List集合非常像一个数组,它可以记住每次添加元素的顺序,只是List的长度可变。Map集合也像一个罐子,只是它里面的每项数据都由两个值组成。

如下图所示显示了三种集合的示意图:

具有映射关系的数据java_Java中的集合(一)_第3张图片

从上图可以看出,如果访问List集合中的元素,可以直接根据元素的索引来访问;如果需要访问Map集合中的元素,可以根据每项元素的key来访问其value;如果希望访问Set集合中的元素,则只能根据元素本身来访问(这也是Set集合里的元素不容许重复的原因)。

对于Set、List和Map三种集合,最常用的实现类分别为HashSet、ArrayList和HashMap,这三个实现类都没有实现并发控制,是属于线程不安全的。

2.Collection和Iterator接口

Collection接口

Collection接口是List、Set和Queue接口的父接口,该接口中定义的方法既可用于操作Set集合,也可用于操作List和Queue集合。Collection中定义了如下操作集合元素的方法:

boolean add(Object o);  该方法用于向集合里添加一个元素。如果集合对象被添加操作改变了则返回true。

boolean addAll(Collection c);  该方法把集合c里面的所有元素添加到指定集合里。如果集合对象呗添加操作改变了则返回true。

void clear(); 清楚集合里的所有元素,将集合长度变为0。

boolean contains(Object o);  返回集合里是否包含指定元素。

boolean containsAll(Collection c);  返回集合里是否包含集合c里面的所有元素。

boolean isEmpty();   返回集合是否为空。当集合长度为0时,返回true,否则返回false。

Iterator iterator();    返回一个Iterator对象,用于遍历集合里的元素。

boolean remove(Object o);   删除集合中指定元素o,当集合中包含一个或多个元素o时,这些元素将被删除,该方法将返回true。

boolean removeAll(Collection c);  从集合中删除集合c里包含的所有元素(相当于调用该方法的集合减集合c),如果删除了一个或一个以上的元素,该方法返回true。

boolean retainAll(Collection c); 从集合中删除集合c里不包含的所有元素(相当于取得把调用该方法的集合变成该集合和集合c的交集),如果该操作改变了调用该方法的集合,该方法返回true。

int size();   该方法返回集合元素里的个数。

Object[] toArray();  该方法把集合转换成一个数组,所有集合元素变成对应的数组元素。

Iterator接口

Iterator接口也是Java集合框架的成员,但它与Collection系列、Map系列的集合不一样:Collection系列集合、Map系列集合主要用于盛装其他对象,而Iterator则主要用于遍历(即迭代访问)Collection集合中的元素,Iterator对象也被称为迭代器。

Iterator接口隐藏了各种Collection实现类的底层细节,向应用程序提供了遍历Collection集合元素的统一编程接口,Iterator接口里定义了如下三个方法:

boolean hasNext();   如果被迭代的集合元素还没有被遍历,则返回true。

Object next();    返回集合里下一个元素。

void remove();   删除集合里上一次next返回的元素。

classtest{public static voidmain(String[] args){

Collection books= newHashSet();

books.add("语文");

books.add("数学");

books.add("英语");//打印结果为[语文, 英语, 数学]

System.out.println(books);

Iterator it=books.iterator();while(it.hasNext()){

String next=(String)it.next();if("语文".equals(next)){

it.remove();

}

}//打印结果为[英语, 数学]

System.out.println(books);

}

}

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