1.1 Java容器
Arrays.asList() 方法接受一个数组或是一个用逗号隔开的元素列表（使用可变参数），并将其转化为一个List对象。
Arrays.asList()注意事项： 我们可以直接使用Arrays.asList()的输出，将其视为List，但是由于其底层表示的是数组，因此不能使用add()或delete()方法在这种列表中添加或者删除元素，否则运行时会出现UnsupportedOperationException。但可以使用set(index,int)方法来改变下标为index的值。
Collections.addAll() 方法接受一个collection对象，以及一个数组或是一个用逗号隔开的元素列表，并将元素添加到Collection中。
public class AddingGroups {
public static void main(String[] args) {
Collection collection = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));
Integer[] mooreInts = {6, 7, 8, 9, 10};
// collection.addAll(Arrays.asList(mooreInts));
// Collections.addAll(collection, mooreInts);
Collections.addAll(collection, 6, 7, 8, 9, 10);
System.out.print("collection: ");
for (Integer integer : collection) {
System.out.print(integer + " ");
}
List list = Arrays.asList(11, 12, 13, 14, 15);
list.set(0, 1);
// list.add(16); Runtime error
System.out.print("\nlist: ");
for (Integer integer : list) {
System.out.print(integer + " ");
}
}
}
运行结果：
collection: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
list: 1 12 13 14 15
1.2 容器的打印
public class PrintingContainers {
private static void print(Object o){
System.out.println(o);
}
static Collection fill(Collection collection){
collection.add("rat");
collection.add("cat");
collection.add("cat");
collection.add("dog");
return collection;
}
static Map fill(Map map){
map.put("rat","Jerry");
map.put("cat","TomCat");
map.put("cat","Tom");
map.put("dog","Spike");
return map;
}
public static void main(String[] args) {
print(fill(new ArrayList()));
print(fill(new LinkedList()));
print(fill(new HashSet()));
print(fill(new TreeSet()));
print(fill(new LinkedHashSet()));
print(fill(new HashMap()));
print(fill(new TreeMap()));
print(fill(new LinkedHashMap()));
}
}
输出结果：
[rat, cat, cat, dog]
[rat, cat, cat, dog]
[rat, cat, dog]
[cat, dog, rat]
[rat, cat, dog]
{rat=Jerry, cat=Tom, dog=Spike}
{cat=Tom, dog=Spike, rat=Jerry}
{rat=Jerry, cat=Tom, dog=Spike}
1.3 List
List接口在Collection的基础上添加了大量方法，使得List可以在中间插入或移除元素。
有两种类型的List
- ArrayList ： 适合随机访问元素，但在List的中间插入和移除元素时较慢
- LinkedList ： List的中间插入和移除元素的代价较低，提供了优化的顺序访问。在随机访问相对比较慢。
1.4 Stack（栈）
堆栈是一个后进先出的容器，
LinkedList具有能够直接实现栈的所有功能的方法，因此可以直接将它作为栈使用
class Stack {
private LinkedList storage = new LinkedList<>();
public void push(T t) {
storage.addFirst(t);
}
public T peek() {
return storage.getFirst();
}
public T pop() {
return storage.removeFirst();
}
public boolean empty() {
return storage.isEmpty();
}
public String toString() {
return storage.toString();
}
}
public class StackTest {
public static void main(String[] args) {
Stack stack = new Stack<>();
for (String s : "YOU Love I".split(" ")) {
stack.push(s);
}
while (!stack.empty()) {
System.out.print(stack.pop() + " ");
}
}
}
- peek()提供栈顶元素，但并不将其从栈顶移除
- pop()移除并返回栈顶元素
1.5 Set
Set不保存重复的元素。
Set中最常被使用的是测试归属性，我们可以很容易地询问某个对象是否在某个Set中（Set是基于对象的值来确定归属性的）因此，查找就成为了Set中最重要地操作，通常会选择一个HashSet的实现，它专门对快速查找进行了优化。
Set具有与Collection完全一样的接口，因此没有任何额外的功能（实际上Set就是Collection，只是行为不同）
public class SetOfInteger {
public static void main(String[] args) {
Random rand = new Random(47);
Set intSet = new HashSet<>();
// Set intSet = new TreeSet<>();
// Set intSet = new LinkedHashSet<>();
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
int it = rand.nextInt(30);
intSet.add(it);
}
System.out.println(intSet);
}
}
HashSet（JDK8的HashSet实现变了，先前输出结果为乱序）和TreeSet（元素存储在红-黑树数据结构）输出结果：
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29]
LinkedHashSet（因为查询速度的原因使用了散列）
输出结果：
[8, 5, 13, 11, 1, 29, 28, 20, 12, 7, 18, 21, 19, 16, 0, 14, 3, 26, 25, 10, 2, 24, 4, 6, 22, 27, 17, 9, 23, 15]
使用contains()测试Set的归属性
public class SetOperations {
public static void main(String[] args) {
Set set1 = new HashSet<>();
Collections.addAll(set1, "A B C D E F G H I J K L".split(" "));
set1.add("M");
print("H :" + set1.contains("H"));
print("N :" + set1.contains("N"));
Set set2 = new HashSet<>();
Collections.addAll(set2, "H I J K L".split(" "));
print("set2 in set1 :" + set1.containsAll(set2));
set1.remove("H");
print("set1 :" + set1);
print("set2 in set1 :" + set1.containsAll(set2));
set1.removeAll(set2);
print("set2 removed from set1 :" + set1);
Collections.addAll(set1, "X Y Z".split(" "));
print("'X Y Z' added to set1 :" + set1);
}
private static void print(Object o) {
System.out.println(o);
}
}
运行结果：
H :true
N :false
set2 in set1 :true
set1 :[A, B, C, D, E, F, G, I, J, K, L, M]
set2 in set1 :false
set2 removed from set1 :[A, B, C, D, E, F, G, M]
'X Y Z' added to set1 :[A, B, C, D, E, F, G, M, X, Y, Z]
1.6 Map
记录随机数0-9在遍历1000次中出现的次数。
- map.values()返回它的值组成的Set
- map.keySet()返回它的键组成的Set
public class Statistics {
public static void main(String[] args) {
Random rand = new Random(47);
Map map = new HashMap<>();
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
int r = rand.nextInt(10);
Integer count = map.get(r);
map.put(r, count == null ? 1 : count + 1);
}
System.out.println(map);
System.out.println(map.keySet());
System.out.println(map.values());
}
}
运行结果：
{0=100, 1=99, 2=101, 3=98, 4=96, 5=103, 6=95, 7=103, 8=97, 9=108}
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[100, 99, 101, 98, 96, 103, 95, 103, 97, 108]
1.7 Queue（队列）
队列是一个典型的先进先出的容器。 LinkedList提供了方法以支持队列的行为，并且实现了Queue接口，因此LinkedList可以用作Queue的一种实现。
public class QueueDemo {
private static void printQ(Queue queue) {
while (queue.peek() != null) {
System.out.print(queue.remove() + " ");
}
System.out.println();
}
public static void main(String[] args) {
Queue queue = new LinkedList<>();
Random rand = new Random(47);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
queue.offer(rand.nextInt(10));
}
printQ(queue);
Queue qc = new LinkedList<>();
for (Character c : "ILoveYou".toCharArray()) {
qc.offer(c);
}
printQ(qc);
}
}
运行结果：
8 5 3 1 1 9 8 0 2 7
I L o v e Y o u
- offer方法是Queue相关的方法之一，在允许的情况下，将一个元素插入到队尾，或者返回false
- peek()和element()都将在不移除的情况下返回队头,但是peek()方法在队列为空时返回null，而element()会抛出NoSuchElementException异常。
- pull()和remove()方法将移除并返回队头,但是pull()在队列为空时返回null,而remove()会抛出NoSuchElementException异常。
1.7.1 PriorityQueue
优先级队列当我们在PriorityQueue中调用offer()方法来插入一个对象时，这个对象会在队列中被排序。我们还可以提供自己的Comparator来修改这个顺序。PriorityQueue可以确保当你调用peek()、poll和remove()方法时，获取的元素将是队列中优先级最高的元素。（Comparator.reverseOrder() 反序）
public class PriorityQueueDemo {
public static void main(String[] args) {
PriorityQueue priorityQueue = new PriorityQueue<>();
Random rand = new Random(47);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
priorityQueue.offer(rand.nextInt(10));
}
QueueDemo.printQ(priorityQueue);
List ints = Arrays.asList(14, 12, 13, 15, 17, 16);
priorityQueue = new PriorityQueue<>(ints);
QueueDemo.printQ(priorityQueue);
priorityQueue = new PriorityQueue<>(ints.size(), Comparator.reverseOrder());
priorityQueue.addAll(ints);
QueueDemo.printQ(priorityQueue);
String string = "I Love You";
List strings = Arrays.asList(string.split(""));
PriorityQueue stringPQ = new PriorityQueue<>(strings);
QueueDemo.printQ(stringPQ);
stringPQ = new PriorityQueue<>(strings.size(), Comparator.reverseOrder());
stringPQ.addAll(strings);
QueueDemo.printQ(stringPQ);
Set charSet = new HashSet<>();
for (char c : string.toCharArray()) {
charSet.add(c);
}
PriorityQueue charPQ = new PriorityQueue<>(charSet);
QueueDemo.printQ(charPQ);
}
}
运行结果：
0 1 1 2 3 5 7 8 8 9
12 13 14 15 16 17
17 16 15 14 13 12
I L Y e o o u v
v u o o e Y L I
I L Y e o u v