java基础之list 与set集合(ArrayList,LinkedList,HashSet,LinkedHashSet,TreeSet)

List集合

集合的概念

是一个容器,可以存放多个数据.通常用来替代数组

集合的特点

  1. 只能存放引用类型

  2. 所有集合都来自于java.util

List、Set、Map都是接口

List的存储特点

有序、有下标、元素可以重复

常用实现类

  1. ArrayList(常用)

    • JDK1.2 底层数组实现 查询快,增删慢 线程不安全,效率高

  2. LinkedList(一般不用)

    • JDK1.2 底层链表实现 查询慢,增删快 线程不安全,效率高

  3. Vector(不用)

    • JDK1.0 底层数组实现 都慢 线程安全,效率低

创建

  • 推荐使用多态

List 集合名=new 实现类名();

常用方法

  1. boolean add(元素):添加元素至集合末尾

  2. void add(下标,元素):将元素添加至指定下标位置

  3. boolean addAll(集合):将指定集合元素添加到当前集合末尾

  4. boolean addAll(下标,集合):将指定集合元素添加到当前集合指定下标位置

  5. boolean contains(元素):判断集合是否包含指定元素

  6. boolean containsAll(集合):判断当前集合中是否包含指定集合的所有元素

  7. 元素 get(下标):获取指定下标的元素

  8. 下标 indexOf(元素):获取指定元素第一次出现的下标,不存在返回-1

  9. 下标 lastIndexOf(元素):获取指定元素最后一次出现的下标,不存在返回-1

  10. boolean isEmpty():判断集合长度是否为0

  11. 被删除的元素 remove(下标):删除指定下标位置的元素

  12. boolean remove(元素): 删除指定元素,只删除第一个匹配元素

    • 当List集合存放内容为整型数值时,无法使用该传参方式进行删除

  13. int size():获取集合元素个数

泛型

作用

用于集合,可以约束集合中存放的数据类型

语法

List<泛型> 集合名=new 实现类名<泛型>();

使用

  1. 如果存放基本类型,则泛型必须声明为其对应的包装类

  2. 声明泛型之后,集合中只能存放泛型数据

  3. 一个集合容器只能声明一种泛型

  4. 由左侧泛型决定泛型约束,右侧泛型可以只书写<>做语法占位

    List<泛型> 集合名=new 实现类名<>();

遍历

  1. for下标遍历

    for(int i=0; i< 集合名.size(); i++){
        //通过集合名.get(i)获取当前元素
    }
  2. 迭代器遍历

    //获取集合的迭代器
    Iterator<集合的泛型> it=集合名.iterator();
    //操作迭代器,获取集合元素
    while(it.hasNext()){//条件:存在下一元素
        //通过it.next()指针后移,获取下一元素
        
    }
    • 由于指针走向固定,所以循环操作迭代器的过程中不可增删集合元素

    • 一次循环只能调用一次next()

  3. 外遍历forEach

    for(泛型 元素名:集合名){
        //元素名随便起,代表当前正在被操作的元素
    }
    • JDK5.0

    • 本质上仍为迭代器遍历,所以过程中不可增删元素

  4. 自遍历forEach

    集合名.forEach(Consumer接口实现类对象)
    集合名.forEach(new Consumer<集合泛型>(){
       public void accpet(泛型 元素名){
           //元素名就代表正在被操作的集合元素
       } 
    });
    集合名.forEach(参数名->{操作语句});
    
  • JDK8.0

  • 不可使用外部的累加器和标识变量

List list = new ArrayList<>();
        list.add(10);
      /*  list.add(5.5);
        list.add("abc");*/
        list.add(20);
        list.add(30);
        list.add(40);
        list.add(50);
​
        //for+下标
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            System.out.print(list.get(i)+" ");
        }
        System.out.println();
        //迭代器遍历
        Iterator it = list.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            //先接收当前元素
            Integer i = it.next();
            //判断集合元素不为null
            if (i != null) {
                System.out.print(i + " ");
            }
        }
        System.out.println();
        //外遍历
        for (Integer i : list) {
            System.out.print(i+" ");
        }
        System.out.println();
        //自遍历
        list.forEach(new Consumer() {
            @Override
            public void accept(Integer i) {
                System.out.print(i+" ");
            }
        });
        System.out.println();
        //lambda简化
        list.forEach(i-> System.out.print(i+" "));

掌握

  1. 集合的特点

  2. List的存储特点

  3. List的常用实现类和特点

  4. 泛型在集合中的作用

  5. List的遍历方式

Set集合

Collection

  • 所有集合都有Collection或者Map派生

  • 是List和Set的父接口

特点

  1. 存放List和Set的共性内容

  2. 没有直接实现类

  3. 没有明确的存储特点的要求

Set的存储特点

无序、无下标、元素不可重复

常用实现类

  1. HashSet

    • JDK1.2 底层哈希表(数组+链表)实现 线程不安全,效率高

  2. LinkedHashSet

    • JDK1.2 是HashSet的子类,底层哈希表实现 线程不安全,效率高

  3. TreeSet

    • JDK1.2 是SortedSet的实现类,底层红黑树实现 线程不安全,效率高

创建

建议使用多态

Set<泛型> 集合名=new 实现类名<>();

常用方法

没有独有方法,所有方法都继承自父接口Collection

与下标相关的方式是List集合的独有方法

遍历

  1. Iterator迭代器遍历

  2. 外遍历forEach

  3. 自遍历forEach

哈希表的去重原理

调用元素的hashCode方法获取哈希码值

根据哈希码值%数组长度得到存放下标

若下标位置未存有元素,则直接存放

若存有元素,则调用元素的equals方法与下标位置元素进行值的比较

都不相同,则链表存放

有相同,则舍弃添加元素

使用

  1. 哈希表存放自定义类型时,必须重写hashCode方法和equals方法才能实现去重

  2. LinkedHashSet可以保证元素存入和取出顺序一致

  3. TreeSet可以对元素进行默认的升序排序(从小到大)

    • 如果存放的为自定义类型,则必须提供排序规则

      • 方式1: 实现Comparable接口,重写compareTo方法

        • 原理: 让当前对象和参数对象进行比较

        • 实现: 对谁排序,让谁实现

        public class 类名 implements Comparable<类名>{
            
            public int compareTo(类名 o){
                /*
                从小到大: this的值>o的值  返回正数
                         this的值o的值  返回负数
                         this的值

      • 方式2: 实现Comparator接口,重写compare方法

        • 原理: 让两个参数进行比较

        • 实现: 在集合创建处的小括号内传入实现类对象

        Set<泛型> 集合名=new TreeSet<泛型>(Comparator实现类对象);
    • 默认识别Comparable,但是比较器Comparator优先级更高

    • 更推荐使用比较器书写排序规则

      Comparable会破坏自定义类的单一职责,并且无法扩展不同的排序规则

  4. TreeSet是当排序规则返回值为0时去重

掌握

  1. Collection的特点

  2. Set的存储特点

  3. Set的常用实现类

  4. 哈希表的去重原理

  5. TreeSet自定义排序规则的方式

  6. TreeSet

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