Java中Collection集合
集合体系图
集合和数组的比较
数组：存储同一种数据类型
特点：
1.只能存储一种数据类型
2.一旦初始化，长度固定
3.数组元素的内存地址是连续的
4.Object类型的数组可以存储任意类型的元素
需求：收集同学的兴趣爱好
集合：存储对象数据的集合容器
优势：
1. 集合可以存储任意类型的对象信息，数组只能存储同一类型对象信息（Object除外）
2.集合的长度是任意变化的，数组长度是固定的
集合的体系结构
--|Collection:单列集合的根接口，表示一组对象
----|List 实现List接口的集合类，特点：有序可以重复
------|ArrayList 维护Object数组实现的，特点：查询快，增删慢
------|LinkedList 底层使用链表数据结构实现的，特点：查询慢，增删快
------|Vector 底部维护Object数组，实现和ArrayList一样，但是Vector是线程安全，效率低
----|Set 实现Set接口的集合类，特点：无序，不可重复
------|HashSet 底层是使用了哈希表来支持的，特点： 存取速度快.
--------|特点：hashSet的实现原理：
往Haset添加元素的时候，HashSet会先调用元素的hashCode方法得到元素的哈希值 ，
然后通过元素的哈希值经过移位等运算，就可以算出该元素在哈希表中的存储位置。
情况1：如果算出元素存储的位置目前没有任何元素存储，那么该元素可以直接存储到该位置上。
情况2： 如果算出该元素的存储位置目前已经存在有其他的元素了，那么会调用该元素的equals方法与该位置的元素再比较一次，如果equals返回的是true，那么该元素与这个位置上的元素就视为重复元素，不允许添加，如果equals方法返回的是false，那么该元素运行添加。
------|TreeSet
--------|如果元素具备自然顺序的特性，那么就按照元素自然顺序的特性进行排序
双例集合体系
双列集合：
Map:实现Map接口的集合类，具备的特点：存储的数据都是以键值对的方式，键不可以重复，值可重复
--|HashMap
底层使用hashCode表来实现向HashMap中添加元素的时候，首先调用键的hashCode方法得到元素的哈希码的值，经过运算，得到该元素在哈希表中的位置；
1.如果该位置没有存储元素，则元素之间添加到哈希表中
2.如果该位置有其他的元素，会调用元素的equals方法，如果返回false，该元素被储存，返回true，该元素重复不能存储
--|TreeMap
TreeMap:基于二叉树的数据结构实现的，会对具备自然特性的键进行排序存储
1.元素的键具备自然特性，直接排序存储
2.不具备自然特性，实现Comparable接口，在ComparaTo中定义排序规则
3.不具备自然特性，没有实现Comparable接口，在创建TreeMap对象的时候传入比较器
--|HashTable
collection集合
基本使用
package com.cloud.day1;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
/*
--|Collection:单列集合的根接口，表示一组对象
----|List 实现List接口的集合类，特点：有序可以重复
----|Set 实现Set接口的集合类，特点：无序，不可重复
Collection中的方法
添加
add(E e)
addAll(Collection<? extends E> c)
删除
clear()
remove(Object o)
removeAll(Collection<?> c)
retainAll(Collection<?> c)
查看
size()
判断
contains(Object o)
containsAll(Collection<?> c)
equals(Object o)
isEmpty()
迭代
iterator()
toArray()
*/
public class Demo1 {
public static void main(String[] args) {
Collection test=new ArrayList();
test.add("SHsH");
test.add("sjf");
test.add(1);
Collection c=new ArrayList();
c.add("Spring");
c.add(1);
c.addAll(test);
System.out.println("添加成功返回值？"+c.add("Summer"));
//c.clear();
c.remove("sjf");
//c.removeAll(test);//删除两个集合的交集
c.retainAll(test);//保留c集合和test集合的交集元素，其余删除
System.out.println(c);
}
}
集合中的函数判断
package com.cloud.day1;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
public class Demo2 {
public static void main(String[] args) {
Collection<Person> all=new ArrayList<Person>();
all.add(new Person(1,"Spring1"));
all.add(new Person(2,"Spring2"));
all.add(new Person(3,"Spring3"));
all.add(new Person(4,"Spring4"));
System.out.println("判断包含："+all.contains(new Person(1,"Spring1")));
System.out.println(all);
}
}
class Person{
private int id;
private String name;
public Person(int id,String name){
this.id=id;
this.name=name;
}
public String toString() {
return "编号："+this.id+";姓名："+this.name;
}
/**
* 重写比较方法
*/
public boolean equals(Object obj) {
Person p=(Person) obj;//向下转型
return this.id == p.id;
}
/**
* java的规范，重写equals方法就会重写hashCode方法
*/
public int hashCode() {
return this.id;
}
}
迭代输出集合元素
package com.cloud.day1;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
public class Demo3 {
public static void main(String[] args) {
Collection c=new ArrayList();
c.add("Spring1");
c.add("Spring2");
c.add("Spring3");
/*迭代器输出元素
Iterator it=c.iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.println(it.next());
}
for(Iterator it=c.iterator();it.hasNext();){
System.out.println("["+it.next()+"]");
}
*/
//remove:方法删除最后一次返回的元素
// Iterator it=c.iterator();//这时候获取一个迭代器还没有获取元素
// it.next();
// it.remove();//删除Spring1
// Iterator it=c.iterator();//这时候获取一个迭代器还没有获取元素
// it.next();
// it.next();
// it.remove();//删除Spring2
//删除全部
Iterator it=c.iterator();//这时候获取一个迭代器还没有获取元素
while (it.hasNext()){
it.next();
it.remove();
}
System.out.println(c);
}
}
模拟登录注册案例
package com.cloud.day1;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
import java.util.Scanner;
public class Demo4 {
/**
* @param模拟注册登录的案例
* 1.如果用户名和密码已经存在，则注册失败
* 2.则注册成功
*/
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner=new Scanner(System.in);
Collection users=new ArrayList();
while(true){
System.out.println("请选择功能：A.注册 B.登录");
String option=scanner.next();
if("a".equalsIgnoreCase(option)){
System.out.println("你选择了注册功能");
User user=null;
while (true){
System.out.println("请输入账号...");
int id=scanner.nextInt();
user=new User(id, null);
if(users.contains(user)){
System.out.println("该用户已经存在，重新输入...");
}
else{
break;
}
}
System.out.println("请输入密码...");
String password=scanner.next();
user.setPassword(password);
//存入集合中
users.add(user);
System.out.println("注册成功");
System.out.println("注册人员信息"+users);
/*
System.out.println("你选择注册功能");
while(true){
System.out.println("请输入账号...");
int id=scanner.nextInt();
//遍历集合是否存在该账号
Iterator it=users.iterator();
while(it.hasNext()){
User user=(User) it.next();
if(user.id==id){
System.out.println("该账号已经被注册，重新输入...");
break;
}
}
}
*/
}
else if("b".equalsIgnoreCase(option)){
System.out.println("你选择登录功能");
System.out.println("请输入账号...");
int id=scanner.nextInt();
System.out.println("请输入密码...");
String password=scanner.next();
//遍历集合元素查看用户信息
boolean isLogin=false;
Iterator it=users.iterator();
while(it.hasNext()){
User user=(User) it.next();
if(user.id==id && user.password.equals(password)){
isLogin=true;
}
}
if(isLogin){
System.out.println("欢迎进入...");
}
else{
System.out.println("用户名或者密码错误");
}
}
else{
System.out.println("你的选择错误,重新输入");
}
}
}
}
class User{
int id;
String password;
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getPassword() {
return password;
}
public void setPassword(String password) {
this.password = password;
}
public User(int id,String password){
this.id=id;
this.password=password;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
User user=(User) obj;
return this.id==user.id;
}
@Override
public String toString() {
// TODO Auto-generated method stub
return "(账号："+this.id+",密码："+this.password+")";
}
}
Collections集合的工具类
| package com.cloud.collection;
import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.Comparator; /* 笔试题：Collection和Collections区别 Collection是单例集合的根接口 Collections是操作集合对象的工具类 */ class Person{ String name; int age; public Person(String name,int age){ this.name=name; this.age=age; } @Override public String toString() { return "[姓名："+this.name+";年龄："+this.age+"]"; } } //自定义一个比较器 class AgeComparator implements Comparator<Person>{ @Override public int compare(Person o1, Person o2) { return o1.age - o2.age; } } public class Demo1 { public static void main(String[] args) { ArrayList<Integer> arr = new ArrayList<Integer>(); arr.add(6); arr.add(4); arr.add(2); Collections.sort(arr); //二分查找，要先排序 System.out.println("元素索引的位置："+Collections.binarySearch(arr, 2)); System.out.println("max="+Collections.max(arr)); System.out.println("min="+Collections.min(arr)); //数组翻转 Collections.reverse(arr); System.out.println(arr); ArrayList<Person> arr1 = new ArrayList<Person>(); arr1.add(new Person("a",5)); arr1.add(new Person("c",3)); arr1.add(new Person("b",6)); AgeComparator act = new AgeComparator(); Collections.sort(arr1, act); System.out.println(Collections.binarySearch(arr1, new Person("a",5),act)); System.out.println(arr1); } } |