Java基础（十二）——内部类、集合（ArrayList、ArrayList扩容、LinkedList、相关底层实现、Stack、Queue、迭代器）、泛型初了解

Java基础（十二）

一、内部类

面向对象的时候学了类的概念以及使用。其实在类的内部，还可以创建类，这种叫内部类。

内部类有四种：
1、成员内部类
2、局部内部类
3、静态内部类
4、匿名内部类（重点）

1、成员内部类

成员内部类。在类的内部，再创建一个类，就是成员内部类：

想要调用内部类，需要先创建外部类，通过外部类创建内部类，再去调用内部类的属性跟方法：

2、局部内部类

局部内部类，就是在类中的方法里面，再创建类，因为这个类的作用范围在方法里面，所以是局部内部类：

调用方式：

通过外部类调用方法即可调用。

3、静态内部类

类中再创建一个静态的类，就是静态内部类。

类比静态方法/属性，类可以直接调用，所以静态类，也可以被类直接调用：

4、匿名内部类（重点）

作用：减少了类的创建，只适用于对象的方法只调用一次或者少次。

创建方式：
先写一个接口：

接着，通过匿名内部类的方式去重写;

二、集合

集合分为两大块：
一个是Collection，一个是Map。

	迭代器（只服务于Collection以及底下的那些集合）
	Collection：
		List：（有序可重复）
				ArrayList
				LinkedList
				Vector
				Stack
		Set：
			TreeSet
			HashSet
		Queue：
			LinkedList
	Map：
		TreeMap
		HashMap

1、ArrayList——动态数组

ArrayList 数组与之前那个数组不同，该数组当容量满了会自动扩容。且该数组储存不再需要同一类型，而是不同类型的都能存储，因为该数组存储的是对象。

ArrayList 数组与之前用过的数组使用方式不太一样。下面了解该数组的增删改查方式：

a、添加与获取数据

b、修改

c、中间插入元素

在索引1 这个位置插入 ’ f '。

d、根据索引删除元素

这里删除用 remove 关键字，这里是删除索引为 2 处的位置。

e、根据对象删除元素

数组里面有个 1 ，如果想要删除 1,不能直接用数字1去删，因为这里面的元素不再是属性，而是一个个对象：

f、foreach循环

g、add（）/addAll（）添加集合

再创建一个集合，并把这个集合加到前面的集合中去：

可以看到里面多了个集合，有个中括号。

如果不想要这个中括号，使用addAll（）：

2、ArrayList动态数组如何自动扩容

a、ArrayList扩容解读

ArrayList动态数组如何自动扩容呢？直接查看其源码：

下面代码注释中，红色为第一次执行，蓝色为第二次执行，绿色为第三次执行：

b、扩容总结

解释：
ArrayList 底层是动态数组，通过无参构造方法创建集合对象，第一次添加对象时，容量会扩容到10，当容量满的时候再添加对象会扩容到原来的1.5倍。

缺陷：
1、长度有限：数组哪怕可以扩容，也有其最大限制。该限制就是 int 类型的最大值。
2、当删除中间元素时，后面的所有元素都需要往前挪一位，意味着整体结构需要改变。中间增加元素也一样的。

3、LinkedList

a、用法

用法跟上面的 ArrayList 数组一模一样，用 LinkedList 去替换即可。

b、LinkedList 实际是一个双向链表

其实 LinkedList 就是一个双向链表：

c、LinkedList 底层实现代码

同样的，红色是第一次执行，蓝色是第二次执行、绿色是第三次执行。

d、LinkedList总结

LinkedList ：底层是双向链表，first属性指向第一个节点，不存在索引，理论上长度无限。

4、ArrayList 对比LinkedList

1、ArrayList 底层是动态数组，LinkedList 底层是双向链表。
2、ArrayList 查询比 LinkedList 更快。
3、如果不需要扩容，ArrayList 末尾追加比 LinkedList 更快。
4、修改对象 ArrayList 比 LinkedList 更快。
5、中间插入和中间删除不同情况效率不一致。
6、ArrayList 长度有限，LinkedList 理论上长度无限。

5、Vector

Vector：元老级别的集合，底层是动态数组，线程安全的集合。

了解即可

6、Stack——模拟栈的集合

栈的特点是：用完即删，后进先出（LIFO）。

用法：

注意：此处取出数据不可用 for 循环，因为取出栈顶数据后，栈顶就变成 null ，而 for 循环时，会循环到 null 这部分，导致不能把所有元素都遍历出来。

7、Queue——模拟队列的集合

特点：用完即删，先进先出。

8、迭代器

用 for 循环和 foreach 循环遍历 ArrayList 数组，可以发现输出结果。如果查看其编译文件，就会发觉有很大不同：

foreach 循环这种遍历方式，就是迭代器。foreach 循环本质上就是调用迭代器。

既然 foreach 循环本质上是调用迭代器，那么何不自己写，自己调用呢？

其中，hashNext 指向的方向根据 next 指向的方向，意思是，next 指哪，hashNext 就指哪。

三、泛型初了解

1、引子

ArrayList 数组可以存不同类型的对象，如果只想让它存一种类型的呢？

可以看到，即便只想存储对象类型，后面还是可以存储其他类型，因为少了约束。

这里就需要用到泛型，因为泛型可以限制集合的类型。

2、用法

用法：
只需要加个尖括号 <>，就能起到限制作用：

可以看到，一加上,其他不是这种类型的都有红线。

为什么能够这样去使用呢？

3、了解底层代码

可以看到类那里多了个尖括号，传递 User 进来，这里就会变成User。再查看 add 方法：

也是同样的。

所以，泛型就是约束了集合存储对象的数据类型。

4、尝试写一个泛型

接着就是静态方法：

静态方法这么写会报错，因为静态方法优先于对象加载进内存，所以这么写不行，这么写这个static 后面的 K，意味着由对象来决定返回值类型。所以这里需要自己定义类型，所以需要自己在前面加：

然后，自己创建对象：