Java---Collection讲解（二）
文章目录
-
- 1. 列表迭代器
- 2. 增强for循环
- 3. 小案例分析
- 4. List集合子类的特点
- 5. LinkedList集合特有的功能
- 6. Set集合的概述与特点
- 7. 哈希值
- 8. HashSet集合概述和特点
- 9. 小案例分析
- 10. LinkedHashSet集合的概述和特点
- 11. TreeSet集合的概述和特点
- 12. 自然排序Comparable的使用
- 13. 比较器排序Comparator的使用
- 14. 小案例分析
- 15. 小案例分析
1. 列表迭代器
1. ListIterator：列表迭代器。通过List集合的listIterator()方法得到的，所以说它是List集合特有的迭代器。
2. ListIterator中的常用方法：
E next()：返回迭代中的下一个元素。boolean hasNext()：如果迭代具有更多元素，则返回true。E previous()：返回列表的上一个元素。boolean hasPrevious()：如果此列表迭代器在相反方向遍历元素时具有更多元素，则返回true。void add(E e)：将指定的元素插入列表。
import java.util.*;
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
List<String> list=new ArrayList<String>();
list.add("hello");
list.add("world");
list.add("Java");
ListIterator<String> lit = list.listIterator();
while(lit.hasNext()){
System.out.println(lit.next());//hello world Java
}
while (lit.hasPrevious()){
System.out.println(lit.previous());//Java world hello
}
while(lit.hasNext()){
String s=lit.next();
if(s.equals("world")){
lit.add("Javaee");//通过迭代器添加元素
}
}
System.out.println(list);//输出：[hello, world, Javaee, Java]
}
}
2. 增强for循环
1. 增强for：简化数组和Collection集合的遍历。
2. 格式如下：
import java.util.*;
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
List<String> list=new ArrayList<String>();
list.add("hello");
list.add("world");
list.add("Java");
ListIterator<String> lit = list.listIterator();
for(String s:list){
System.out.println(s); //hello world Java
}
}
}
3. 小案例分析
import java.util.*;
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
List<Student> list=new ArrayList<Student>();
Student s1=new Student("张三",18);
Student s2=new Student("李四",19);
Student s3=new Student("王五",20);
list.add(s1);
list.add(s2);
list.add(s3);
Iterator<Student> it = list.iterator();
while(it.hasNext()){
Student s=it.next();
System.out.println(s.getName()+" "+s.getAge()+"岁");
}
System.out.println("------");
for(int i=0;i<list.size();i++){
Student s=list.get(i);
System.out.println(s.getName()+" "+s.getAge()+"岁");
}
System.out.println("------");
for(Student s:list){
System.out.println(s.getName()+" "+s.getAge()+"岁"); //hello world Java
}
}
}
4. List集合子类的特点
1. List集合的常用子类：ArrayList、LinkedList。
- 数据结构：ArrayList基于动态数组的数据结构，而LinkedList则基于链表的数据结构。
- 内存空间：ArrayList在内存中开辟的是一块连续的空间，而LinkedList则是不连续的，通过指针来进行数据的访问。
- 访问方式：在随机访问（get和set操作）的情况下，ArrayList速度要优于LinkedList，因为LinkedList要移动指针从前往后依次查找，增加了时间复杂度。而在增加和删除（add和remove操作）数据时，LinkedList的效率更高，因为ArrayList增删数据会影响操作点之后所有数据的下标索引，需要进行数据的移动。
import java.util.*;
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
//同理LinkedList
ArrayList<Student> list=new ArrayList<Student>();//
Student s1=new Student("张三",18);
Student s2=new Student("李四",19);
Student s3=new Student("王五",20);
list.add(s1);
list.add(s2);
list.add(s3);
for(Student s:list){
System.out.println(s.getName()+" "+s.getAge()+"岁"); //hello world Java
}
}
}
5. LinkedList集合特有的功能
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| public void addFirst(E e) | 在该列表的开头插入指定元素 |
| public void addLast(E e) | 将指定的元素追加到该列表的末尾 |
| public E getFirst() | 返回此列表的第一个元素 |
| public E getLast() | 返回此列表的最后一个元素 |
| public E removeFirst() | 返回此列表中删除并返回的第一个元素 |
| public E removeLast() | 返回此列表中删除并返回的最后一个元素 |
import java.util.*;
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
LinkedList<String> l=new LinkedList<String>();
l.add("hello");
l.add("Java");
l.add("难学");
l.addFirst("1");
System.out.println(l); //[1, hello, Java, 难学]
l.addLast("2");
System.out.println(l);
System.out.println(l.getFirst()); //1
System.out.println(l.getLast()); //2
l.removeFirst();
l.removeLast();
System.out.println(l);//[hello, Java, 难学]
}
}
6. Set集合的概述与特点
1. Set集合特点：(1) 不包含重复元素的集合。 (2) 没有带索引的方法，所以不能使用普通的for循环遍历。
2. Set是接口，有具体类实现。
import java.util.*;
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
Set<String> l=new HashSet<String>();
l.add("hello");
l.add("Java");
l.add("难学");
l.add("难学");
System.out.println(l);//[Java, 难学, hello]
for (String s:l){
System.out.println(s);//Java、难学、hello
}
}
}
7. 哈希值
1. 哈希值：是JDK根据对象的地址或者字符串或者数字算出来的int类型的数值。
2. Object类中有一个方法可以获取对象的哈希值：public int hashCode()。
3. 对象的哈希值特点：(1) 同一个对象多次调用hashCode()方法返回的哈希值是相同的。 (2) 默认情况下，不同对象的哈希值是不同的；但是重写hashCode()方法可以实现让不同对象的哈希值相同。
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("hello".hashCode());//99162322
System.out.println("world".hashCode());//113318802
System.out.println("hello".hashCode());//99162322
}
}
8. HashSet集合概述和特点
1. HashSet集合特点：(1) 底层数据结构是哈希表。 (2) 对集合迭代的顺序不做保证。 (3) 没有带索引的方法，所以不能使用普通的for循环遍历。 (4) 由于实现Set接口，所以是不包含重复元素的集合。
2. HashSet集合练习：
import java.util.*;
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
HashSet<String> hs=new HashSet<String>();
hs.add("hello");
hs.add("Java");
hs.add("难学");
hs.add("Java");
System.out.println(hs);//[Java, 难学, hello]
for(String s:hs){
System.out.println(s);//Java、难学、hello
}
}
}
9. 小案例分析
public class Student {
private String name;
private int age;
public Student(){}
public Student(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;
}
}
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
HashSet<Student> hs=new HashSet<Student>();
Student s1=new Student("张三",18);
Student s2=new Student("李四",19);
Student s3=new Student("王五",20);
Student s4=new Student("王五",20);
hs.add(s1);
hs.add(s2);
hs.add(s3);
hs.add(s4);
for(Student s:hs){
System.out.println(s.getName()+" "+s.getAge()+"岁");
//李四 19岁
//张三 18岁
//王五 20岁
//王五 20岁
}
}
}
import java.util.Objects;
public class Student {
private String name;
private int age;
public Student(){}
public Student(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;
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
Student student = (Student) o;
return age == student.age && Objects.equals(name, student.name);
}
@Override
public int hashCode() {
return Objects.hash(name, age);
}
}
import java.util.*;
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
HashSet<Student> hs=new HashSet<Student>();
Student s1=new Student("张三",18);
Student s2=new Student("李四",19);
Student s3=new Student("王五",20);
Student s4=new Student("王五",20);
hs.add(s1);
hs.add(s2);
hs.add(s3);
hs.add(s4);
for(Student s:hs){
System.out.println(s.getName()+" "+s.getAge()+"岁");
//李四 19岁
//张三 18岁
//王五 20岁
}
}
}
10. LinkedHashSet集合的概述和特点
1. LinkedHashSet集合特点：(1) 哈希表和链表实现的Set接口，具有可预测的迭代顺序。 (2) 由链表保证元素有序，也就是说元素的存储和取出顺序一致。 (3) 由哈希表保证元素唯一，也就是说没有重复的元素。
2. LinkedHashSet集合练习：
import java.util.*;
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
LinkedHashSet<String> lhs=new LinkedHashSet<String>();
lhs.add("s1");
lhs.add("s2");
lhs.add("s3");
lhs.add("s2");
System.out.println(lhs);//[s1, s2, s3]
}
}
11. TreeSet集合的概述和特点
1. TreeSet集合特点：(1) 元素有序。① 可以用TreeSet()：根据其元素的自然排序进行排序。 ② TreeSet(Comparator comparator)：根据指定的比较器进行排序。 (2) 没有带索引的方法，所以不能使用普通的for循环遍历。 (3) 不包含重复元素。
2. TreeSet集合练习：
import java.util.*;
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
//所有基本类型存储时，一定要用包装类型
TreeSet<Integer> t=new TreeSet<Integer>();
t.add(10);
t.add(30);
t.add(40);
t.add(20);
t.add(10);
System.out.println(t);//[10, 20, 30, 40]
}
}
12. 自然排序Comparable的使用
public class Student implements Comparable<Student> {
private String name;
private int age;
public Student(){}
public Student(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;
}
@Override
public int compareTo(Student s) {
//return 0; //只返回张三 18岁
//return 1; //整个的正序
//return -1; //整个的逆序
//按照年龄升序排列
int num=this.age-s.age;
int num2=num ==0?this.name.compareTo(s.name):num;
return num2;
}
}
import java.util.*;
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
TreeSet<Student> t=new TreeSet<Student>();
Student s1=new Student("张三",18);
Student s2=new Student("李四",20);
Student s3=new Student("王五",17);
Student s4=new Student("赵六",18);
t.add(s1);
t.add(s2);
t.add(s3);
t.add(s4);
for(Student s:t){
System.out.println(s.getName()+" "+s.getAge()+"岁");
}
}
}
//王五 17岁
//张三 18岁
//赵六 18岁
//李四 20岁
结论：(1) 用TreeSet集合存储自定义对象，无参构造方法使用的是自然排序对元素进行排序的。 (2) 自然排序，就是让元素所属的类实现Comparable接口，重写compareTo(T o)方法。 (3) 重写方法时一定要注意排序规则，必须按照要求的主要条件和次要条件来写。
13. 比较器排序Comparator的使用
public class Student {
private String name;
private int age;
public Student() {
}
public Student(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;
}
}
import java.util.*;
public class Demo {
public static void main(String[] args) { //匿名内部类
TreeSet<Student> t=new TreeSet<Student>(new Comparator<Student>() {
@Override
public int compare(Student s1, Student s2) {
int num= s1.getAge()-s2.getAge();
int num2=num==0 ? s1.getName().compareTo(s2.getName()):num;
return num2;
}
});
Student s1=new Student("张三",18);
Student s2=new Student("李四",20);
Student s3=new Student("王五",17);
Student s4=new Student("赵六",18);
t.add(s1);
t.add(s2);
t.add(s3);
t.add(s4);
for(Student s:t){
System.out.println(s.getName()+" "+s.getAge()+"岁");
}
}
}
14. 小案例分析
public class Student {
private String name;
private int chinese;
private int math;
public Student() {
}
public Student(String name, int chinese, int math) {
this.name = name;
this.chinese = chinese;
this.math= math;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getChinese() {
return chinese;
}
public void setChinese(int chinese) {
this.chinese = chinese;
}
public int getMath() {
return math;
}
public void setMath(int math) {
this.math = math;
}
public int getSum(){
return this.chinese+this.math;
}
}
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
TreeSet<Student> t=new TreeSet<Student>(new Comparator<Student>() {
@Override
public int compare(Student s1, Student s2) {
int num= s1.getSum()-s2.getSum();
int num2=num==0?s1.getChinese()-s2.getChinese():num;
int num3=num2==0?s1.getName().compareTo(s2.getName()):num2;
return num3;
}
});
Student s1=new Student("张三",94,96);
Student s2=new Student("李四",95,92);
Student s3=new Student("王五",90,100);
Student s4=new Student("赵六",87,99);
Student s5=new Student("七七",88,99);
Student s6=new Student("八八",88,99);
t.add(s1);
t.add(s2);
t.add(s3);
t.add(s4);
t.add(s5);
t.add(s6);
for(Student s:t){
System.out.println(s.getName()+" 语文:"+s.getChinese()+" 数学:"+s.getMath()+" 总分:"+s.getSum());
}
}
}
15. 小案例分析
import java.util.*;
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
//Set s=new HashSet();//输出结果无序
Set<Integer> s=new TreeSet<Integer>(); //输出结果有序
Random r=new Random();//随机数对象
while(s.size()<10){
int number=r.nextInt(20)+1; //[0,20)+1
s.add(number);
}
for(int i:s){
System.out.println(i);
}
}
}