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对集合,泛型,高级for循环知识点的总结
1. 集合的特点:
集合的长度是可变的;集合可以存储不同类型的对象;
Collection定义了集合框架的共性功能。
一、添加
add(e); //e是形式参数的意思,没什么特别的,就是元素的意思;
addAll(collection);
二、删除
remove(e);
removeAll(collection);
clear();
三、判断。
contains(e);
isEmpty();
四、获取
iterator();
Iterator it = al.iterator();//获取迭代器,用于取出集合中的元素。
while(it.hasNext())
{
sop(it.next());
}
size();
五、获取交集。
retainAll();
六、集合变数组。
toArray();
1,add方法的参数类型是Object。以便于接收任意类型对象。
2,集合中存储的都是对象的引用(地址)
什么是迭代器呢?
其实就是集合的取出元素的方式。
迭代器是取出方式,会直接访问集合中的元素。
所以将迭代器通过内部类的形式来进行描述。
通过容器的iterator()方法获取该内部类的对象。
2. 对Collection进行总结;
list集合中特有的方法
Collection
|--List:元素是有序的,元素可以重复,因为该集合体系有索引。
|--ArrayList:底层的数据结构使用的是数组结构,特点:查询速度很快。但是增删稍慢。线程不同步。
|--LinkedList:底层使用的链表数据结构,特点:增删速度很快,查询稍慢。线程不同步。
|--Vector:底层是数组数据结构。线程同步。被ArrayList替代了。因为效率低。
|--Set:元素是无序,元素不可以重复。、
List:特有方法。凡是可以操作角标的方法都是该体系特有的方法。
增
add(index,element);
addAll(index,Collection);
删
remove(index);
改
set(index,element);
查
get(index):
subList(from,to);
listIterator();
int indexOf(obj):获取指定元素的位置。
ListIterator listIterator();
List集合特有的迭代器。ListIterator,它是Iterator的子接口。
在迭代时,Iterator不可以通过集合对象的方法操作集合中的元素。
因为会发生ConcurrentModificationException异常。
所以我们只能用ListIterator。接口里面的方法,来操作异常
所以,在迭代器时,只能用迭代器的方法操作元素,可是Iterator方法是有限的,
只能对元素进行判断,取出,删除的操作,
如果想要其他的操作如添加,修改等,就需要使用其子接口,ListIterator。
该接口只能通过List集合的listIterator方法获取。
代码的体现;
/**
* 演示列表迭代器。
* 使用方式:在迭代过程中,准备添加和修改元素的时候,不能用Iterator。
* 因为Iterator里面之后移除方法,没有添加和修改等方法,
* 所以会包ConcurrentModificationException异常
*/
ListIterator<String> li = al.listIterator();
//sop("hasPrevious():"+li.hasPrevious());
while(li.hasNext())
{
String s = li.next();
if(s.equals("java02"))
//这里面我们就添加了元素。要是用Iterator就会产生
//ConcurrentModificationException异常,这个是并发访问异常。
// li.add("java009");
li.set("java006");
}
3. 去除ArrayList集合中的重复元素,用循环的方式,判断有没有一样的元素,然后去掉重复元素;因为list是有序的,可以重复的;
while(it.hasNext())
{
String str = it.next();
// 不包含此元素,我们就添加,包含我们就不添加此元素了;
if(!newAl.contains(str))
newAl.add(str);
}
return newAl;
4. 将自定义对象作为元素存到ArrayList集合中,并去除重复元素。
比如:存人对象。同姓名同年龄,视为同一个人。为重复元素。
思路:
1,对人描述,将数据封装进人对象。
2,定义容器,将人存入。
3,取出。
List集合判断元素是否相同,依据是元素的equals方法。
// 判断同一个元素,我们要重写equals方法。这个只是用来告诉我们怎么判断元素相同。
// 去除重复元素的代码还要重新写;重点;
public boolean equals(Object obj)
{
if(!(obj instanceof Person))
return false;
Person p = (Person)obj;
//System.out.println(this.name+"....."+p.name);
return this.name.equals(p.name) && this.age == p.age;
}
然后还是利用包含特性,存到新的容器中去,因为毕竟list集合是可以存放重复元素的;
while(it.hasNext())
{
Person p = it.next();
// 也是利用人一个新的集合来判断是否有相同的对象。来去除同一个元素的。
// 判断的底层用到了equels方法;
if(!newAl.contains(p))
newAl.add(p);
}
return newAl;
5. |--Set:元素是无序(存入和取出的顺序不一定一致),元素不可以重复。
|--HashSet:底层数据结构是哈希表。是线程不安全的。不同步。
HashSet是如何保证元素唯一性的呢?
是通过元素的两个方法,hashCode和equals来完成。
如果元素的HashCode值相同,才会判断equals是否为true。
如果元素的hashcode值不同,不会调用equals。
注意,对于判断元素是否存在,以及删除等操作,依赖的方法是元素的hashcode和equals方法。
|--TreeSet:
Set集合的功能和Collection是一致的。
本身是无序的,不可重复的,所以添加的元素不需要去除重复元素;
但是添加的是对象就不同了,需要判断一下是不是重复元素;
public int hashCode()
{
//字符串本身就有hashCode值,这里面体现了元素的唯一性,age*37也是在保证元素的唯一性。
return name.hashCode()+age*37;
}
public boolean equals(Object obj)
{
if(!(obj instanceof Person01))
return false;
Person01 p = (Person01)obj;
return this.name.equals(p.name) && this.age == p.age;
}
6. Set:无序,不可以重复元素。
|--HashSet:数据结构是哈希表,线程是非同步的。
保证元素唯一性的原理:判断元素的hashCode值是否相同。
如果相同,还会继续判断元素的equals方法,是否为true。
|--TreeSet: 可以对Set集合中的元素进行排序,有自身排序的功能。
底层数据结构是二叉树。
保证元素唯一性的依据:
compareTo方法return 0.
TreeSet排序的第一种方式:让元素自身具备比较性。
元素需要实现Comparable接口,覆盖compareTo方法。
也种方式也成为元素的自然顺序,或者叫做默认顺序。
TreeSet的第二种排序方式。
定义一个类,实现Comparator接口,覆盖compare方法。
当元素自身不具备比较性时,或者具备的比较性不是所需要的。
这时就需要让集合自身具备比较性。
在集合初始化时,就有了比较方式。
记住,排序时,当主要条件相同时,一定判断一下次要条件。
一、具有比较性的代码;
class Studenter implements Comparable
{
public int compareTo(Object obj)
{
if(!(obj instanceof Studenter))
throw new RuntimeException("不是学生对象");
Studenter s = (Studenter)obj;
if(this.age>s.age)
return 1;
if(this.age==s.age)
{
return this.name.compareTo(s.name);
}
return -1;
}
二、具有比较器的代码;
//定义比较器;
class StrLenComparator implements Comparator<String> {
public int compare(String s1, String s2) {
// 因为长度的值是一个整形,所以我们通过转化成整形对象的方式,来进行判断顺序问题;
int num = new Integer(s1.length()).compareTo(new Integer(s2.length()));
if (num == 0)
// 这个是二级判断,字符串本身就具备比较性;
return s1.compareTo(s2);
return num;
}
7. LinkedList:特有方法:
addFirst();
addLast();
获取元素,但不删除元素。如果集合中没有元素,会出现NoSuchElementException
getFirst();
getLast();
获取元素,但是元素被删除。如果集合中没有元素,会出现NoSuchElementException
removeFirst();
removeLast();
在JDK1.6出现了替代方法。
添加元素
offerFirst();
offerLast();
获取元素,但不删除元素。如果集合中没有元素,会返回null。
peekFirst();
peekLast();
获取元素,但是元素被删除。如果集合中没有元素,会返回null。
pollFirst();
pollLast();
使用LinkedList模拟一个堆栈或者队列数据结构。
堆栈:先进后出 如同一个杯子。
队列:先进先出 First in First out FIFO 如同一个水管。
8. 枚举就是Vector特有的取出方式。
发现枚举和迭代器很像。
其实枚举和迭代是一样的。
//获得枚举接口对象;
Enumeration<String> en = v.elements();
//通过枚举对象调用里面的方法,进行遍历;
while(en.hasMoreElements())
{
System.out.println(en.nextElement());
}
9. 泛型:JDK1.5版本以后出现新特性。用于解决安全问题,是一个类型安全机制。
好处
1.将运行时期出现问题ClassCastException,转移到了编译时期。,
方便于程序员解决问题,让运行时,问题减少,安全。
2,避免了强制转换麻烦。
泛型格式:通过<>来定义要操作的引用数据类型。
在使用java提供的对象时,什么时候写泛型呢?
通常在集合框架中很常见,
只要见到<>就要定义泛型。
其实<> 就是用来接收类型的。
当使用集合时,将集合中要存储的数据类型作为参数传递到<>中即可。
10. 下面这两种写法是一致的,因为装箱和拆箱的原理,java底层实现的功能
//al.add(4);
//al.add(new Integer(4));
11. 泛型类。
什么时候定义泛型类?
当类中要操作的引用数据类型不确定的时候,
早期定义Object来完成扩展。
现在定义泛型来完成扩展。
class Utils<QQ>
{
private QQ q;
public void setObject(QQ q)
{
this.q = q;
}
public QQ getObject()
{
return q;
}
}
调用泛型类的时候就是这样的方便;
public static void main(String[] args)
{
Utils<Worker> u = new Utils<Worker>();
u.setObject(new Worker());
Worker w = u.getObject();;
12. //泛型类定义的泛型,在整个类中有效。如果被方法使用,
//那么泛型类的对象明确要操作的具体类型后,所有要操作的类型就已经固定了。
//为了让不同方法可以操作不同类型,而且类型还不确定。
//那么可以将泛型定义在方法上。
特殊之处:
静态方法不可以访问类上定义的泛型。
如果静态方法操作的应用数据类型不确定,可以将泛型定义在方法上。
class Demo<T>
{
// 方法的类型要和类的类型一致;
public void show(T t)
{
System.out.println("show:"+t);
}
// 这个是自己定义的泛型,可以和类不一致;
public <Q> void print(Q q)
{
System.out.println("print:"+q);
}
public static <W> void method(W t)
{
System.out.println("method:"+t);
}
13. ? 通配符。也可以理解为占位符,泛型的限定;
? extends E: 可以接收E类型或者E的子类型,上限。
? super E: 可以接收E类型或者E的父类型,下限
//接收子类型的集合;这个是限定的集合;
public static void printColl(Collection<? extends Person> al)
{
Iterator<? extends Person> it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
System.out.println(it.next().getName());
}
}
14. Map集合:该集合存储键值对。一对一对往里存。而且要保证键的唯一性。
1,添加。
//添加元素,如果出现添加时,相同的键,那么后添加的值会覆盖原有键,对应的值。
//并put方法会返回被覆盖的值。
put(K key, V value)
putAll(Map<? extends K,? extends V> m)
//添加元素,如果出现添加时,相同的键,那么后添加的值会覆盖原有键对应值。
//并put方法会返回被覆盖的值,返回原来的值,要是没有原来的值,那么我们就返回null;
System.out.println("put:"+map.put("01","zhangsan1"));
2,删除。
clear()
remove(Object key)
3,判断。
containsValue(Object value)
containsKey(Object key)
isEmpty()
4,获取。
get(Object key)
size()
values()
//可以通过get方法的返回值来判断一个键是否存在。通过返回null来判断
//获取map集合中所有的值。
Collection<String> coll = map.values();
entrySet()
keySet()
Map
|--Hashtable:底层是哈希表数据结构,不可以存入null键null值。该集合是线程同步的。jdk1.0.效率低。
|--HashMap:底层是哈希表数据结构,允许使用 null 值和 null 键,该集合是不同步的。将hashtable替代,jdk1.2.效率高。
|--TreeMap:底层是二叉树数据结构,线程不同步。可以用于给map集合中的键进行排序。
和Set很像。
其实大家,Set底层就是使用了Map集合
15. map集合的两种取出方式:
1,Set<k> keySet:将map中所有的键存入到Set集合,因为set具备迭代器。
所以可以用迭代方式取出所有的键,在根据get方法。获取每一个键对应的值。
Map集合的取出原理:将map集合转成set集合。在通过迭代器取出。
2,Set<Map.Entry<k,v>> entrySet:将map集合中的映射关系存入到了set集合中,
而这个关系的数据类型就是:Map.Entry
Entry其实就是Map中的一个static内部接口。
为什么要定义在内部呢?
因为只有有了Map集合,有了键值对,才会有键值的映射关系。
关系属于Map集合中的一个内部事物。
而且该事物在直接访问Map集合中的元素。
//将Map集合中的映射关系取出。存入到Set集合中。
Set<Map.Entry<String,String>> entrySet = map.entrySet();
Iterator<Map.Entry<String,String>> it = entrySet.iterator();
while(it.hasNext())
{
//Map.Entry<String,String>是一个类型;是一个关系类型,所以可以接收对象引用;
Map.Entry<String,String> me = it.next();
String key = me.getKey();
String value = me.getValue();
System.out.println(key+":"+value);
}
第二种获取map元素集合的键值对;
//先获取map集合的所有键的Set集合,keySet();
Set<String> keySet = map.keySet();
//有了Set集合。就可以获取其迭代器。
Iterator<String> it = keySet.iterator();
while(it.hasNext())
{
String key = it.next();
//有了键可以通过map集合的get方法获取其对应的值。
String value = map.get(key);
System.out.println("key:"+key+",value:"+value);
}
16. 注意我们可以通过set集合中的排序特点给map进行排序;我们这时用到的就是TreeMap,调用TreeMap里面的treeSet。TreeMap具有排序功能,
我们对元素进行去掉重复元素操作,我们用到的是hashMap,调用hashSet,hashMap具有去除重复的功能;
17. 高级for循环;
格式:
for(数据类型变量名 : 被遍历的集合(Collection)或者数组)
{
}
对集合进行遍历。
只能获取集合元素。但是不能对集合进行操作。
迭代器除了遍历,还可以进行remove集合中元素的动作。
如果是用ListIterator,还可以在遍历过程中对集合进行增删改查的动作。
传统for和高级for有什么区别呢?
高级for有一个局限性。必须有被遍历的目标。
建议在遍历数组的时候,还是希望是用传统for,因为传统for可以定义脚标。
18. JDK1.5版本出现的新特性。
19. 方法的可变参数。
在使用时注意:可变参数一定要定义在参数列表最后面。
可变参数。
其实就是上一种数组参数的简写形式。
不用每一次都手动的建立数组对象。
只要将要操作的元素作为参数传递即可。
隐式将这些参数封装成了数组。
在使用时注意:可变参数一定要定义在参数列表最后面。
可变参数必须是同一类型的参数;
public static void show(String str,int... arr)
{
System.out.println(arr.length);
}
20. 集合框架的工具类。
Collections:集合框架的工具类,里面定义的都是静态方法。
Collections和Collection有什么区别?
Collection是集合框架中的一个顶层接口,它里面定义了单列集合的共性方法。
它有两个常用的子接口,
List:对元素都有定义索引,有序的,可以重复元素。
Set:不可以重复元素,无序。
Collections是集合框架中的一个工具类,该类中的方法都是静态的
提供的方法中有可以对list集合进行排序,二分查找等方法。
通常常用的集合都是线程不安全的,因为要提高效率。
如果多线程操作这些集合时,可以通过该工具类中的同步方法,将线程不安全的集合,转换成安全的。
Collections.sort(list);
Collections.max();
Collections.binarySearch();
//默认的排序方式。也可以传入一个比较器,自定义排序;
Collections.sort(list,new StrLenComparator());
// 一种是默认排序最大值,默认排序时按照字母排序的。
// 一种是自定义模式最大值。按照长度求的最大值;
String max = Collections.max(list/*,new StrLenComparator()*/);
排序和二分法查找必须定义一个比较器;要是不定义的话,就会出现找不到的可能;
Collections.sort(list,new StrLenComparator());
sop(list);
二分法查找元素,返回元素的位置值,要是没有查到元素,返回元素应该在的位置值的负数减去1.
int index = Collections.binarySearch(list,"aaa",new StrLenComparator());
21. Collections.reverseOrder();
本方法是用来“逆转”容器里面的数据的,封装的很好。
使用方式,是在构造函数中传递,该方法。如下代码;
反向打印出通过长度来排序的元素;
TreeSet<String> ts =new
TreeSet<String>(Collections.reverseOrder(new StrLenComparatorln()));
Collections.shuffle(list);随机打乱顺序;
Collections.reverseOrder();倒序排序的方法;
所有的元素替换成指定的元素;
*Collections.fill(list,"pp");
替换相应的元素;
Collections.replaceAll(list,"aaa","pp");
*Collections.reverse(list);反向输出;
22. 为什么要将集合变数组?
为了限定对元素的操作。不需要进行增删了。
按适当顺序(从第一个到最后一个元素)返回包含此列表中所有元素的数组。
al这个集合带着泛型呢。所以我们要用String类型;
String[] arr = al.toArray(new String[al.size()]);
将数组以字符串的形式打印出来
System.out.println(Arrays.toString(arr));