十六.集合（单例集合Collection之List）增强for循环，迭代器
21.集合【重点】
集合类似于数组，都是用来存储数据的
开发中用集合不用数组（数组的缺点）
java封装了很多的集合的类库
1.集合的架构
interface Collection java中集合的总接口
Collection下有两个重要子接口List和Set
List 接口： Collection下面的子接口，存储数据特征： 有序的，可重复的 有两个比较重要的实现类: ArrayList LinkedList Set 接口: Collection下面的子接口，存储数据特征: 无序的，不可重复的 有两个比较重要的实现类: HashSet TreeSet
2.Collection接口
接口不能直接实例化
借助于ArrayList测试Collection下的方法 多态
Collection接口下面的方法，子类或者子接口能不能使用?可以的 增: boolean add(E e);添加一个数据到集合中 boolean addAll(Collection<? extends E> c); 将一个集合数据添加到另外一个集合中 Collection<? extends E>:元素 是E本类或者继承的E，才能添加到另外一个集合中 删: boolean remove(Object obj);删除指定的元素 boolean removeAll(Collection<? extends E> c); 删除的是交集 [a,b,c] [b, c, d] void clear();清空的 查: int size(); 查看集合中元素的个数 Object[] toArray(); 将集合转为Object类型数组 boolean contains(Object obj); 集合中是否包含这个元素 如果包含返回true boolean containsAll(Collection<? extends E> c);一个集合是否另外一个集合子集合 boolean isEmpty(); 判断集合是否为空
3.遍历集合中的数据
1.for循环
2.增强for循环
3.迭代器
1.for循环遍历
package com.qfedu.a_collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
public class Demo2 {
public static void main(String[] args) {
Collection<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(250);
list.add(360);
list.add(470);
list.add(404);
list.add(500);
System.out.println(list);
//可以将集合转为数组，然后再for循环遍历
//不用！！！
Object[] objects = list.toArray();
for (int i = 0; i < objects.length; i++) {
System.out.println(objects[i]);
}
}
}
2.增强for循环【重点】
格式：
for (集合中元素的数据类型 临时变量 ： 集合或者数组) { sout（临时变量） }快捷键iter
package com.qfedu.a_collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
public class Demo3 {
public static void main(String[] args) {
Collection<String> list = new ArrayList<>();
list.add("毛");
list.add("小");
list.add("民");
list.add("胡");
System.out.println(list);
//String s : list
//将list集合 进行迭代，每次取一个值然后赋值给 s
//将list集合中的数据挨个的赋值给s
for (String s : list) {
System.out.println(s);
}
}
}
3.迭代器
语法：
Iterator iterator = list.iterator();
hasNext（）//判断一个集合中是否有下一个元素
next（） //一个方法干了两件事情，会返回当前光标下面的 元素。并把光标挪到下一元素的位置
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
public class Demo4 {
public static void main(String[] args) {
Collection<String> list = new ArrayList<>();
list.add("毛");
list.add("小");
list.add("民");
list.add("胡");
//接下来咱们是哟个迭代器进行数据的遍历
//1.通过集合对象创建迭代器对象 cursor 光标 指针
Iterator<String> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
System.out.println(iterator.next());
}
}
}
4.在集合中存的是自定义的对象【重点】
重写toString方法
public class Person { private String name; private int age; //有参构造方法，对属性进行赋值 public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } //在一个类中重写toString方法 //将内存地址转为程序员能看懂的字符串 // @Override // public String toString() { // return "Person{" + // "name='" + name + '\'' + // ", age=" + age + // '}'; // } }import java.util.ArrayList; import java.util.Collection; public class Demo5 { public static void main(String[] args) { Person person = new Person("老邢", 78); System.out.println(person);// // 之前打印的person对象是内存地址，现在在类中重写了toString方法 //以后，输出一个对象的话，就会打印出来一个字符串 //在集合中添加person对象 Collection<Person> list = new ArrayList<>(); list.add(person); list.add(new Person("骚磊", 45)); list.add(new Person("阳仔", 89)); list.add(new Person("源哥", 35)); System.out.println(list); Object[] objects = list.toArray(); Person person1 = (Person)objects[1]; System.out.println(person1.getName()); } }
5.List接口
List是Collection的子接口
开发中用List不用Collection
方法更多，用于操作有序可重复的数据
List独有的方法：
List独有的方法：
增:
void add(int index, E e);在指定的位置上插入一个元素
boolean addAll(int index, Collection e);将一个集合插入到另外一个集合的指定的位置
删：
Collection删除的时候，通过元素来删除的。 remove(Object obj)
E remove(int index);通过索引来删除指定的元素。返回的是被删除的元素
改：
E set(int index, E e); 通过指定的索引修改数据元素，返回值是被修改的原数据
查:
E get(int index); 通过索引下标去获取指定元素
int indexOf(Object obj);通过元素获取指定的下标的
int lastIndexOf(object obj);通过元素获取最后一次出现的元素的下标
List subList(int formIndex, int toIndex);截取一部分出来
package com.qfedu.b_list;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Demo1 {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("张三");
list.add("李四");
list.add("王五");
list.add("张三");
//有序的 可重复的
System.out.println(list);//[张三, 李四, 王五, 张三]
list.add(2, "狗蛋");
System.out.println(list);
List<String> list1 = new ArrayList<>();
list1.add("麻子");
list1.add("赵四");
list1.add("贝贝");
list.addAll(1, list1);
System.out.println(list);
System.out.println(list.remove(0));//在删除
System.out.println(list);//目的是删除以后的集合的数据展示一下
//[麻子, 赵四, 贝贝, 李四, 狗蛋, 王五, 张三]
System.out.println(list.set(2, "彩云"));//贝贝
System.out.println(list);//修改之后的集合
System.out.println(list.get(0));
System.out.println(list.get(1));
System.out.println(list.get(2));
System.out.println(list.get(3));
//System.out.println(list.get(89));
System.out.println(list.indexOf("麻子"));//0
list.add(2, "张三");
System.out.println(list.lastIndexOf("张三"));//7
System.out.println(list);
List<String> strings = list.subList(3, 5);
System.out.println(strings);
}
}
6.遍历List集合中的数据
也是分为三种
- for循环
- 增强for循环
- 迭代器
和Collection的主要区别：
List可以使用get（）方法通过index获取元素，迭代器多了向前迭代
1.for循环
package com.qfedu.b_list;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Demo2 {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("张三");
list.add("李四");
list.add("王五");
list.add("张三");
System.out.println(list);
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
//通过索引获取元素
System.out.println(list.get(i));
}
}
}
2.增强for循环
package com.qfedu.b_list;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Demo2 {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("张三");
list.add("李四");
list.add("王五");
list.add("张三");
System.out.println(list);
//for循环
// for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
// //通过索引获取元素
// System.out.println(list.get(i));
// }
//增强for循环
// for (String s : list) {
// System.out.println(s);
// }
//迭代器
}
}
3.迭代器
有向前或向后的区别
当光标位于最下方时（可通过index定位，index等于size），使用hasPrevious（）和previous( )向前迭代遍历
注：previous（）先前移一位，再返回所在位上的值
package com.qfedu.b_list;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;
public class Demo3 {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("张三");
list.add("李四");
list.add("王五");
list.add("张三");
System.out.println(list);
ListIterator<String> sli = list.listIterator();
while (sli.hasNext()) {
System.out.println(sli.next());
}
//此时光标已经在最下面了
while (sli.hasPrevious()) {
System.out.println(sli.previous());
}
}
}
package com.qfedu.b_list;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;
public class Demo4 {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("张三");
list.add("李四");
list.add("王五");
list.add("张三");
System.out.println(list);
//可以将指针（光标）放到指定的额位置上，然后移动光标对数据进行遍历
ListIterator<String> sli = list.listIterator(4);
while (sli.hasPrevious()) {
System.out.println(sli.previous());
}
}
}
7.集合中存对象
package com.qfedu.b_list;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
class User {
private String name;
private String password;
private int age;
public User() {
}
public User(String name, String password, int age) {
this.name = name;
this.password = password;
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getPassword() {
return password;
}
public void setPassword(String password) {
this.password = password;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "User{" +
"name='" + name + '\'' +
", password='" + password + '\'' +
", age=" + age +
'}';
}
}
public class Demo5 {
public static void main(String[] args) {
List<User> list = new ArrayList<>();
list.add(new User("张三", "222", 34));
list.add(new User("李四", "333", 24));
list.add(new User("老邢", "250", 89));
list.add(new User("骚磊", "251", 94));
System.out.println(list);
//[user, user, user, user]
//获取下标为1 的元素
User user = list.get(1);//最常用方法
System.out.println(user.getName());
}
}
8.ArrayList
底层是数组，可扩容，默认容量10，超过每次自动扩容1.5倍
特点：查找快，增删慢
原因：底层是数组，可以通过index直接找到元素，所以查找 快；但又因为要使用copyOf( )方法复制数组给新数组，也 可能增删涉及到数组扩容，所以效率低
开发用ArrayList
package com.qfedu.c_arraylist;
import java.util.ArrayList;
public class Demo1 {
public static void main(String[] args) {
//一般开发的时候写成 父类的引用指向子类的对象
//因为List接口下面的方法已经够用了
//ArrayList独有的方法很少，几乎不用 所以List
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
list.add("狗蛋");
list.add(1, "老邢");
list.add("老万");
for (String s : list) {
System.out.println(s);
}
}
}
9.LinkedList
也是List实现类，底层用的双向链表
特点：查找慢，增删快
原因：底层用双向链表，有前驱和后继节点，添加或删除较容易，但是没有index，查找使用的是二分法查找，查找效率低
package com.qfedu.d_linkedList;
import java.util.LinkedList;
public class Demo1 {
public static void main(String[] args) {
LinkedList<String> list = new LinkedList<>();
list.add("狗蛋");
list.add("嘻嘻");
list.addLast("哈啊哈");
list.addFirst("呵呵");
System.out.println(list);
for (String s : list) {
System.out.println(s);
}
}
}
10.ArrayList和LinkedList和Vector的区别
ArrayList和Vector 底层是数组，但是Vector是线程安全的，所以效率底，开发中不用Vector
接下来介绍ArrayList和linkedListu区别:
1.ArrayList底层是数组
LinkedList底层是双向链表
2.ArrayList 的特征：
查询快： 底层是索引，有序的通过内存有序地址，直接找到 时间复杂度 o(1)
增删慢： 增加数据和删除数据有可能扩容。每次扩1.5倍。扩容的话，浪费内存浪费时间o（n）
3.LinkedList的特征：
查询慢：底层是二分法查找的算法 时间复杂度是log以2为底 n的对数
增删快：直接找前置结点 Node prev，后继结点 Node next
。时间复杂度是 o(1)
所以开发时候的用ArrayList
后续还要学习ArrayList的源码