集合【开发的重点**】1

集合【开发的重点**】 一、概念 1. 集合：是一种工具，也是一种容器，用于存储数量不等的多个对象。 2. 集合相关的接口和类位于 java.util 包中。 3. 学习集合从以下 4个点入手： (1) 集合接口的特点 (2) 集合接口中功能方法 (3) 集合接口对应的实现类 (4) 集合的遍历方式 二、Collection集合体系 1. 父接口：Collection接口 (1) 特点：存储任意类型Object对象。 (2) 方法： a. boolean add(Object o):将o对象添加到集合中。【开发重点】 b. boolean contains(Object o):判断当前集合中是否包含 o元素，包含-true;否则-false. c. boolean remove(Object o)：将 o对象从当前集合中移除、删除。 d. int size() : 获取集合中有效元素的个数 (3) 实现类：没有直接的实现类，详见子接口。 (4) 遍历：详见子接口。 2. 子接口：List接口 (1) 特点：存储任意类型的Object对象，有序、有下标、元素允许重复。【基础重点】 下标的范围： 0 ~ 有效元素个数 - 1 （0 ~ size - 1） (2) 方法：部分继承于父接口 Collection接口，其余为定义的方法： a. boolean add(Object o):将元素存储到List集合，默认存储在集合的尾部。【重点】 b. add(int index，Object o):将指定的元素插入到集合对应的下标位置。 c. Object get(int index):返回指定下标对应集合元素。 d. Object remove(int index):删除指定下标对应的元素，返回值代表被删除的对象。 e. Object set(int index , Object o):将指定下标对应元素进行修改，修改为o对象。返回值代表被修改之 前的元素。 (3) 实现类：ArrayList，底层用数组实现的 a. ArrayList:底层数组实现的，查询操作时效率较高，增删操作效率较低。 JDK2.0版本，线程不安全，运行效率较高。 注意：JDK1.7版本，创建ArrayList对象时，并没有完成数组空间分配，而是第一次往集合中存储 元素(add方法时)，才完成数组空间分配，数组的初始长度为10，每次扩充为1.5倍。 b. Vector: 底层数组实现的，查询操作时效率较高，增删操作效率较低。 JDK1.0版本，线程安全，效率较低。   c. LinkedList：底层链表实现，查询操作时效率较低，增删效率较高。 线程不安全，运行效率较高。 面试题目：写出ArrayList 和 LinkedList区别？   (4) 遍历：将集合中元素进行一一的访问。 a. 下标遍历：通过集合中的下标对集合元素进行一一访问 for(int i=0;i集合名.size(); i++){ // 通过下标 i ，获取集合中每一个元素： get方法 } b. forEach遍历：【开发应用重点】 for(数据类型 变量名 : 要遍历的集合名) { // 直接利用变量名操作集合元素即可 } 注意：变量的数据类型取决于集合的泛型类型。 forEach遍历的底层原理：迭代器遍历 I. 获取迭代器对象： Iterator it = 集合名.iterator(); II. 迭代器中方法： ① hasNext() : 判断迭代器中是否还有要操作的元素，有-true；没有-false。 ② Object next() : 调用一次，返回迭代器中的下一个元素。 III.迭代器的遍历方式： Iterator it = 集合名.iterator(); // 遍历迭代器 while(it.hasNext()){ // 通过next方法获取迭代器中下一个元素 System.out.println(it.next()); } 3. 泛型 (1) 泛型集合：安全性的集合，可以对集合中数据统一管理，并且强制约束集合的元素类型一致。【重点】 List数据类型> 集合名 = new ArrayList数据类型>(); (2) 泛型类： a. 语法: class 类名泛型标识1,泛型标识2>{ // 将 泛型标识作为数据类型应用 } 注意：通常用：K/V/E/T等作为泛型标识。 b. 应用：在创建对象时，需要制定泛型的数据类型。 类名数据类型> 对象名 = new 类名数据类型>(); 注意：前后数据类型要一致； 基本数据类型不能作为泛型的类型，需要应用基本数据类型对应的包装类型； 如果创建对象时，没有指定泛型的类型，则默认为Object类型； 如果定义类型有多个泛型标识，要么按顺序指定所有的泛型数据，要么都不指定。 4. 集合工具类：Collections (1) Collections：用于操作集合元素的工具类，类中提供了大量的静态方法用于操作集合元素，例如元素排 序、倒置等操作。 (2) 常用的方法： a. static void reverse(List list)：将集合中元素进行倒置。 b. static void shuffle(List list)：对集合中元素进行随机显示。 c. static void sort(List list)： 对集合中元素进行排序。 注意：如果参与排序的集合中元素为自定义类型的对象，则对应的类需要实现 java.lang.Comparable接口，同时实现接口中compareTo方法，指定排序规则。 I. 第一种比较器 java.lang.Comparable接口，接口中有一个 int compareTo(T t) ,将当前对象this 和 t 进行比较，参与比较的对象对应的类需要实现此接口，同时实现此方法。-》内置比较器   II. 第二种比较器： java.util.Comparator 接口，接口中定义了 int compare(T o1, T o2) ,将o1和o2进 行比较，定义在参与比较对象的类的外面。 ---》外置比较器   面试题目：写出 Collection 和 Collections的区别。 解析：Collection是 Java 中Collection集合体系的父接口，有List和Set等子接口。 Collections：是操作集合元素的工具类，类中定义大量的静态方法。 ---》内置比较器 public class Student implements ComparableStudent>{ private String name; private Integer age; private Double score; public Student() { super(); // TODO Auto-generated constructor stub 1 2 3 4 5 6 7 8 } public Student(String name, Integer age, Double score) { super(); this.name = name; this.age = age; this.score = score; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public Integer getAge() { return age; } public void setAge(Integer age) { this.age = age; } public Double getScore() { return score; } public void setScore(Double score) { this.score = score; } @Override public String toString() { return "name=" + name + ", age=" + age + ", score=" + score; } @Override public int compareTo(Student o) { /* 将 this 和 o 具体比较 * this.age 大于 o.age   整数 1 *         小于                       负数 -1 * this.age 等于 o.age   0 * */ // System.out.println("~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~"); if(this.age>o.age){ return 1; }else if(this.ageo.age){ return -1; }else{ //年龄相同的情况下：按照成绩 if(this.score>o.score){ return 1; }else if(this.scoreo.score){ return -1; }else{ // 年龄相同、成绩相同，按照姓名进行排序 // return this.name.compareTo(o.name); if(this.name.compareTo(o.name)>0){ return 1; 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 }else if(this.name.compareTo(o.name)0){ return -1; }else{ return 0; } } } } } 62 63 64 65 66 67 68 69 70 ---》外置比较器 public class TestSort2 { public static void main(String[] args) { ArrayListWorker> list = new ArrayListWorker>(); list.add(new Worker("wangwang",49,20000.0)); list.add(new Worker("wanqing",45,12000.0)); list.add(new Worker("jinshuai",47,16000.0)); //匿名内部类-->实现比较器 /*Comparator c=new Comparator(){ public int compare(Worker w1,Worker w2){ // 参与比较的对象：将 w1 和 w2进行比较 if(w1.getAge()>w2.getAge()){ return 1; }else if(w1.getAge() return -1; }else { return 0; } } }; Collections.sort(list, c);*/ Collections.sort(list, new ComparatorWorker>(){ @Override public int compare(Worker w1, Worker w2) { // 参与比较的对象：将 w1 和 w2进行比较 if(w1.getAge()>w2.getAge()){ return 1; }else if(w1.getAge()w2.getAge()){ return -1; }else { return 0; } } }); 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 435. 子接口：Set接口 (1) 特点：存储多个任意类型的对象，无序、无下标、元素 的内容不允许重复。 (2) 方法：继承于父接口 Collection 中的方法。 (3) 实现类：HashSet 【开发应用重点+面试重点】 for(Worker w:list){ System.out.println(w); } } } public class Worker { private String name; private Integer age; private Double salary; public Worker() { super(); // TODO Auto-generated constructor stub } public Worker(String name, Integer age, Double salary) { super(); this.name = name; this.age = age; this.salary = salary; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public Integer getAge() { return age; } public void setAge(Integer age) { this.age = age; } public Double getSalary() { return salary; } public void setSalary(Double salary) { this.salary = salary; } @Override public String toString() { return "name=" + name + ", age=" + age + ", salary=" + salary; } } 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 a. 自定义类型的对象存储在HashSet中，如何保证 HashSet元素内容不重复？ i. 覆盖 hashCode方法 原则：必须保证相同内容的对象返回相同的哈希码值，为了提高效率，尽可能的做到，不同内容的 对象返回不同的哈希码值 覆盖准则：通常将所有的属性拼凑为一个 int 类型的结果进行返回。 案例： public int hashCode(){ return this.name.hashCode()+this.age.hashCode(); // age 包装类型 } ii. 覆盖 equals方法 必须保证相同内容的对象返回true -> 拒绝添加到HashSet集合中。 b. HashSet保证元素不重复执行的原理：对象往HashSet集合中存储时，当前对象调用自身hashCode方 法，获取哈希码值，从而获取对应存储下标，如果存储下标上没有存储任何元素，则当前对象直接存 储，但是如果存储下标上已经有存储了其他对象，则调用equals方法，进行比较对象的内容是否相 同，equals方法的结果为true,代表相同内容的对象，则HashSet集合拒绝添加，equals方法结果为 false，则代表内容不同的对象，则成功添加到HashSet集合中。 (4) 遍历方式：forEach（底层原理迭代器遍历） (5) SortedSet：是 Set的子接口，无序、无下标、对元素内容进行排序。【了解】 a. 常用的实现类TreeSet 注意：如果自定类型的对象存储在TreeSet中，需要实现 java.lang.Comparable 接口，同时实现： compareTo方法，方法中指定排序的规则。compareTo返回值结果如果为0，则TreeSet视为 相同内容的对象。(TreeSet去除重复内容的对象，利用compareTo返回值，结果为0，相同对 象) (6) LinkedHashSet：按照添加顺序进行集合元素存储，同时元素内容不允许重复。 注意：LinkedHashSet是 HashSet的子类，所以如果自定类型的对象存储在LinkedHashSet中， 为了保证元素内容不重复，则需要对象对应的类覆盖 hashCode方法 和 equals方法(要求 和 父类HashSet一致)。