一.Collection集合
1.Collection的常用方法
1.add
先创建一个集合
Collection<String> collection = new ArrayList<>();
add:把给定的对象添加到当前集合中
collection.add("java1");
collection.add("java2");
collection.add("java1");
collection.add("java2");
collection.add("java3");
System.out.println(collection);
打印结果:
[java1, java2, java1, java2, java3]
2.size
返回集合中的元素的个数
System.out.println(collection.size());
打印结果:
5
3.remove
把给定的对象在当前集合中删除(若有重复的元素,默认删除的是第一个)
System.out.println(collection.remove("java2"));
System.out.println(collection);
打印结果:
true
[java1, java1, java2, java3]
4.contains
判断当前集合中是否包含给定的对象
System.out.println(collection.contains("java1"));
打印结果:
true
5.isEmpty
判断当前集合是否为空
System.out.println(collection.isEmpty());
打印结果:
false
6.public Object[] toArray():
把集合转换成数组
Object[] array = collection.toArray();
System.out.println(Arrays.toString(array));
打印结果:
[java1, java1, java2, java3]
7.addAll
把一个集合中的全部数据倒入到另一个集合中去
Collection<String> c1 = new ArrayList<>();
c1.add("java1");
c1.add("java2");
Collection<String> c2 = new ArrayList<>();
c2.add("java3");
c2.add("java4");
c1.addAll(c2);
System.out.println(c1);
System.out.println(c2);
此处把c2中的元素倒入到c1中,仅是把c2中的元素复制一份给c1,而c2中的元素不变
执行结果:
[java1, java2, java3, java4]
[java3, java4]
8.clear
清空集合中所有的元素
collection.clear();
System.out.println(collection);
结果为:[]
2.Collection集合的遍历方式
先创建一个集合
Collection<String> collection = new ArrayList<>();
collection.add("赵敏");
collection.add("小昭");
collection.add("素素");
collection.add("灭绝");
System.out.println(collection);
// 【赵敏,小昭, 殷素素,周芷若】
1.使用迭代器
- 从集合对象中获取迭代器对象
Iterator<String> iterator = collection.iterator();
- 我们应该使用循环结合迭代器遍历集合
while (iterator.hasNext()){
String ele = iterator.next();
System.out.println(ele);
}
2.使用增强for
使用增强for遍历集合
for (String ele : collection){
System.out.println(ele);
}
拓展:使用增强for遍历数组
String[] names = {"迪丽热巴","古力娜扎","嘻嘻哈哈"};
for (String ele : names){
System.out.println(ele);
}
3.使用ForEach,结合Lambda表达式遍历集合
collection.forEach(new Consumer<String>() {
@Override
public void accept(String s) {
System.out.println(s);
}
});
简化
collection.forEach((String s)-> {
System.out.println(s);
});
再简化
collection.forEach( s-> System.out.println(s));
最后
collection.forEach(System.out::println);
1.List系列集合
特点:添加的元素是有序,可重复,有索引
1.Arraylist集合
- 先创建一个Array List集合对象(有序,可重复,有索引)
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("蜘蛛精");
list.add("至尊宝");
list.add("至尊宝");
list.add("牛夫人");
System.out.println(list);// [蜘蛛精,至尊宝,至尊宝,牛夫人]
- public void add(int index, E element): 在某个索引位置插入元素
list.add(2,"紫霞仙子");
System.out.println(list);
// [蜘蛛精, 至尊宝, 紫霞仙子, 至尊宝, 牛夫人]
- public E remove(int index): 根据索引删除元素,返回被删除元素
System.out.println(list.remove(2));
System.out.println(list);
// 紫霞仙子
// [蜘蛛精, 至尊宝, 至尊宝, 牛夫人]
- public E get(int index): 返回集合中指定位置的元素
System.out.println(list.get(3));
// 牛夫人
- public E set(int index, E element): 修改索引位置处的元素,修改成功后,会返回原来的数据
System.out.println(list.set(3,"牛魔王"));
System.out.println(list);
// 牛夫人
// [蜘蛛精, 至尊宝, 至尊宝, 牛魔王]
2.LinkedList
创建一个队列(先进先出,后进后出)
// 1.创建一个队列
LinkedList<String> queue = new LinkedList<>();
// 入队
queue.add("第一号人");
queue.add("第二号人");
queue.add("第三号人");
queue.add("第四号人");
System.out.println(queue);
// 出队
System.out.println(queue.removeFirst());
System.out.println(queue.removeFirst());
System.out.println(queue.removeFirst());
System.out.println(queue);
创建一个栈(先进后出,后进先出)
LinkedList<String> stack = new LinkedList<>();
// 压栈(push)
stack.push("第一颗子弹");
stack.push("第二颗子弹");
stack.push("第三颗子弹");
stack.push("第四颗子弹");
System.out.println(stack);
// 出栈(pop)
System.out.println(stack.pop());
System.out.println(stack.pop());
System.out.println(stack);
1.set系列集合
特点:无序:添加数据的顺序和获取出的数据顺序不一致;不重复;无索引
- HashSet:无序,不重复,无索引
- LinkedHashSet:有序,不重复,无索引
- TreeSet:排序,不重复,无索引
哈希值
- 就是一个int类型的数值,Java中每个对象都有一个哈希值
- Java中的所有对象,都可以调用Object类提供的hashCode方法,返回该对象自己的哈希值
public int hashCode(); 返回对象的哈希码值
对象哈希值的特点
- 同一个对象调用hashCode()方法返回的哈希值是相同的
- 不同的对象,它们的哈希值一般不相同,但也可能会相同(哈希碰撞)
Student s1 = new Student("蜘蛛精",25,169.5);
Student s2 = new Student("紫霞",22,166.5);
System.out.println(s1.hashCode());
System.out.println(s1.hashCode());
System.out.println(s2.hashCode());
String str1 = new String("abc");
String str2 = new String("acD");
System.out.println(str1.hashCode());
System.out.println(str2.hashCode());
输出的哈希值:
1163157884
1163157884
1956725890
96354
96354
1.HashSet
- 创建一个默认长度16的数组,默认加载因子为0.75,数组名为table
- 使用元素的哈希值对数组的长度求余计算出应存入的位置
- 判断当前位置是否为null,如果是null直接存入
- 如果不为null,表示有元素,则调用equals方法比较。相等,则不存;不相等,则存入数组
- JDK8之前,新元素存入数组,占老元素位置,老元素挂下面
- JDK8开始之后,新元素直接挂在老元素下面
应用:
自定义的类型的对象,比如两个内容一样的学生对象,如果用Hashset集合能够去重复
public class SetTest3 {
public static void main(String[] args) {
Set<Student> students = new HashSet<>();
Student s1 = new Student("至尊宝",28, 169.5);
Student s2 = new Student("蜘蛛精",23, 169.5);
Student s3 = new Student("蜘蛛精",23, 169.5);
Student s4 = new Student("牛魔王",48, 169.6);
students.add(s1);
students.add(s2);
students.add(s3);
students.add(s4);
System.out.println(students);
}
}
2.TreeSet
特点:不重复,无索引,可排序(默认升序排序,按照元素的大小,由小到大排序)
底层是基于红黑树实现的排序
注意:
对于数值类型:Integer,Double,默认按照数值本身的大小进行升序排序
对于字符串类型:默认按照首字符的编号升序排序
对于自定义类型如Student类型,TreeSet默认是无法直接排序的
- 对于自定义类型,可以通过两中方式定义比较规则去比较
- 1.实现Comparable接口,重写compareTo方法,在里面写按照什么进行升序或降序排列
public class Student implements Comparable<Student>{
private String name;
private int age;
private double height;
@Override
public int compareTo(Student o) {
// 如果认为左边对象大于右边对象返回正整数
// 如果认为左边对象小于右边对象返回负整数
// 如果认为左边对象等于右边对象返回0
// 需求;按照年龄升序排序
return this.age - o.age;
}
- 此对于身高的比较,应该这样写
return Double.compare(this.getHeight(),o.getHeight());
-
- 重写Comparator方法
Set<Student> students = new TreeSet<>(new Comparator<Student>() {
@Override
public int compare(Student o1, Student o2) {
return Double.compare(o1.getHeight(), o2.getHeight());
}
});
3.集合的并发修改异常问题
那些问题遍历存在问题?
迭代器遍历过程中,通过集合对象修改了集合中元素的长度,造成了迭代器获取元素中判断预期修改值和实际修改不一致
- 迭代器遍历集合且直接用集合删除元素的时候可能出现
- 增强for循环遍历集合且直接删除元素的时候可能出现
可以使用for循环到着遍历,迭代器
public class CollectionTest1 {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("王麻子");
list.add("小李子");
list.add("李爱花");
list.add("张全蛋");
list.add("晓李");
list.add("李玉刚");
System.out.println(list);
// [王麻子, 小李子, 李爱花, 张全蛋, 晓李, 李玉刚]
// 需求:删除带李的名字
// 1。使用for循环
for (int i = 0; i < list.size() ; i++) {
String name = list.get(i);
if (name.contains("李")){
list.remove(name);
i--;
}
}
System.out.println(list);
// 2.使用for循环倒着遍历
for (int i = list.size() - 1; i >0 ; i--) {
String name = list.get(i);
if (name.contains("李")){
list.remove(name);
}
}
System.out.println(list);
// 3.使用迭代器遍历
Iterator<String> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()){
String name = iterator.next();
if (name.contains("李")){
list.remove(name);
}
}
System.out.println(list);
}
}
4.可变参数
-
就是一种特殊形参,定义在方法,构造器的形参列表里,格式是:数据类型…参数名称;
可变参数的特点和好处 -
特点:可以不传数据给它,可以传一个或者同时传多个数据给它;也可以传一个数组给它
-
好处:常常用来灵活的接收数据
注意事项: -
一个形参列表中,只能有一个可变参数
-
可变参数必须放在形参列表的最后面
public class ParamTest {
public static void main(String[] args) {
// 特点
test();
test(10);
test(10,20,30);
test(new int[]{10, 20, 30, 40});
}
public static void test(int...nums){
System.out.println(nums.length);
System.out.println(Arrays.toString(nums));
System.out.println("----------------------------");
为什么可变参数可以传多个数据?
因为可变参数在方法内部,本质上就是一个数组
二.Collections集合工具类
下面是对于上述方法的一些代码实现:
public class CollectionsTest1 {
public static void main(String[] args) {
// 1.public static <T> boolean addAll(Collections<? super T > c, T...elements)
List<String> names = new ArrayList<>();
Collections.addAll(names,"张三", "王五", "李四", "张麻子");
System.out.println(names);
// 2.public static void shuffle(List<?> List):打乱List集合中的元素顺序
Collections.shuffle(names);
System.out.println(names);
// 3.public static <T> void sort(List<?> List):对List集合中的元素进行升序排序
List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(3);
list.add(5);
list.add(2);
Collections.sort(list);
System.out.println(list);
三,Map集合
1.认识Map集合
- Map集合称为双列集合,格式:{key1 = value1,key2 = value2,key3 = value3,…},一次需要存一对数据做为一个元素
- Map集合的每个元素“key = value”称为一个键值对/键值对对象/一个Entry对象,Map集合也被叫做“键值对集合”
- Map集合的所有键是不允许重复的,但值可以重复,键和值是一一对应的,每一个键只能找到自己对应的值
Map集合体系的特点
注意:Map系列集合的特点都是由键决定的,值只是一个附属品,值是不做要求的 - HashMap(由键决定特点):无序,不重复,无索引;(用的最多)
- LinkedHashMap(由键决定特点):有序,不重复,无索引
- TreeMap(由键决定特点):按照大小默认升序排序,不重复,无索引
// Map<String,Integer> map = new HashMap<>();// 一行经典代码,按照键,无序,不重复,无索引
Map<String,Integer> map = new LinkedHashMap<>();// 有序,不重复,无索引
map.put("java",2);
map.put("java",9);// 后面重复的数据会覆盖前面的数据(键)
map.put("SQL",2);
map.put("手机",1);
System.out.println(map);
Map<Integer,String> map1 = new TreeMap<>();// 可排序,不重复,无索引
map1.put(25,"java");
map1.put(19,"javaWeb");
map1.put(10,"java");// 默认从小到大升序排序
System.out.println(map1);
2.Map集合的常用方法
直接用代码来描述吧
public class MapTest2 {
public static void main(String[] args) {
// 1.添加元素:无序,不重复,无索引
Map<String,Integer> map = new HashMap<>();
map.put("手表", 100);
map.put("手表", 220);
map.put("手机", 2);
map.put("java", 2);
map.put(null, null);
System.out.println(map);
// map = [null = null , 手表 = 220 ,Java = 2 ,手机 = 2]
// 2.public int size():获取集合的大小
System.out.println(map.size());
// 3.public void clear():清空集合
// map.clear();
// System.out.println(map);
// 4.public boolean isEmpty():判断集合是否为空,为空返回true
System.out.println(map.isEmpty());
// 5.public V get(Object key):根据键获取对应值
int v1 = map.get("手表");// 220
System.out.println(v1);
System.out.println(map.get("手机"));// 2
System.out.println(map.get("张三"));// null
// 6.public V remove(Object key):根据键删除整个元素(删除元素会返回键的值)
System.out.println(map.remove("手表"));
System.out.println(map);
// 7.public boolean containsKey(Object key):判断是否包含某个键,包含返回true
System.out.println(map.containsKey("手表"));// false
System.out.println(map.containsKey("手机"));// true
System.out.println(map.containsKey("java"));// false
System.out.println(map.containsKey("Java"));// true
// 8.public boolean containsValue(Object value):判断是否包含某个值,包含返回true
System.out.println(map.containsValue(2));// true
System.out.println(map.containsValue("2"));// false
// 9.public Set<K> KeySet():获取Map集合的全部键
Set<String> keys = map.keySet();
System.out.println(keys);
// 10.public Collection<V> values():获取Map集合的全部值
Collection<Integer> values = map.values();
System.out.println(values);
// 11.把其他Map集合的数据倒入到自己集合中来
Map<String,Integer> map1 = new HashMap();
map1.put("java1" ,10);
map1.put("java2" ,20);
System.out.println(map1);
Map<String,Integer> map2 = new HashMap();
map2.put("java3" ,30);
map2.put("java4" ,40);
map1.putAll(map2);
System.out.println(map1);
System.out.println(map2);
3.Map集合的遍历方式
1.键找值
实现思路:
- 先准备一个Map集合
- 获取Map集合中的全部键
- 遍历全部的键,根据键获取其对应的值
代码实现
public class MapTest1 {
public static void main(String[] args) {
// 准备一个Map集合
Map<String,Double> map = new HashMap<>();
map.put("蜘蛛精", 162.5);
map.put("蜘蛛精", 169.5);
map.put("紫霞", 165.8);
map.put("至尊宝", 169.5);
map.put("牛魔王", 183.6);
System.out.println(map);
// map = {蜘蛛精=169.5, 牛魔王=183.6, 至尊宝=169.5, 紫霞=165.8}
// 1.获取Map集合中的全部键
Set<String> keys = map.keySet();
System.out.println(keys);
// 2.遍历全部的键,根据键获取其对应的值
for (String key : keys) {
// 根据键获取对应的值
double value = map.get(key);
System.out.println(key + "====>" + value);
}
}
}
2.键值对
实现思路:
- 准备一个Map集合
- 调用Map集合中的entrySet方法,把Map集合转换成键值对类型的Set集合
代码实现
public class MapTest2 {
public static void main(String[] args) {
Map<String,Double> map = new HashMap<>();
map.put("蜘蛛精", 169.5);
map.put("紫霞", 165.8);
map.put("至尊宝", 169.5);
map.put("牛魔王", 183.6);
System.out.println(map);
// map = {蜘蛛精=169.5, 牛魔王=183.6, 至尊宝=169.5, 紫霞=165.8}
// 1.调用Map集合中的entrySet方法,把Map集合转换成键值对类型的Set集合
Set<Map.Entry<String, Double>> entries = map.entrySet();
for (Map.Entry<String, Double> entry : entries) {
String key = entry.getKey();
Double value = entry.getValue();
System.out.println(key + "---->" + value);
}
}
}
3.使用Lambda表达式
直接上代码
public class MapTest3 {
public static void main(String[] args) {
Map<String,Double> map = new HashMap<>();
map.put("蜘蛛精", 169.5);
map.put("紫霞", 165.8);
map.put("至尊宝", 169.5);
map.put("牛魔王", 183.6);
System.out.println(map);
// map = {蜘蛛精=169.5, 牛魔王=183.6, 至尊宝=169.5, 紫霞=165.8}
map.forEach((k,v) -> {
System.out.println(k + "---->" + v);
});
}
}
4.Map集合的分支
1.HashSet
2.TreeMap
- 对于自定义类型,可以通过两中方式定义比较规则去比较
- 1.实现Comparable接口,重写compareTo方法,在里面写按照什么进行升序或降序排列
- 2.重写Comparator
3.LinkedHashMap
- 底层数据结构依然是基于哈希表实现的,只是每个键值对元素又额外的多了一个双链表的机制记录元素顺序(保证有序)
- 实际上:原来学习的LinkedHashSet集合的底层原理就是LinkedHashMap
5.集合嵌套
在Map<>的括号中把值定义为一个List集合,然后再下面也定义出这个集合
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Map<String, List<String>> map = new HashMap<>();
List<String> cities = new ArrayList<>();
Collections.addAll(cities,"周口市" ,"新乡市" ,"郑州市", "信阳市");
map.put("河南省",cities);
System.out.println(map);
List<String> city = map.get("河南省");
for (String s : city) {
System.out.println(s);
}
map.forEach((p,c)->{
System.out.println(p + "--->" + c);
});
}
}
四.Stream
1.什么是Stream?
- 也叫Stream流,是jdk8开始新增的一套API,可以用来操作集合或者数组的数据
- 优势:Stream流大量的结合了Lambda的语法风格来编程,提供了一种更加强大,更加简单的方式操作集合或者数组中的数据,代码更简洁,可读性更好
代码实现
public class StreamTest2 {
public static void main(String[] args) {
// 1.如何获取List集合的Stream流?
List<String> names = new ArrayList<>();
Collections.addAll(names,"张三丰", "张无忌", "赵敏", "周芷若", "张强");
Stream<String> stream = names.stream();
// 2.如何获取Set集合的Stream流?、
Set<String> set = new HashSet<>();
Collections.addAll(set,"刘德华", "张曼玉", "蜘蛛精", "马德", "德玛西亚");
Stream<String> stream1 = set.stream();
stream1.filter(s -> s.contains("德")).forEach(System.out::println);
// 3.如何获取Map集合的Stream流
Map<String,Double> map = new HashMap<>();
map.put("古力娜扎",172.3);
map.put("迪丽热巴",168.3);
map.put("马儿扎哈",166.3);
map.put("卡尔扎巴",168.3);
Set<String> keys = map.keySet();
Stream<String> ks = keys.stream();
Collection<Double> values = map.values();
Stream<Double> vs = values.stream();
Set<Map.Entry<String, Double>> entries = map.entrySet();
Stream<Map.Entry<String, Double>> kvs = entries.stream();
kvs.filter(s -> s.getKey().contains("巴")).forEach(System.out::println);
// 4.如何获取数组的Stream流?
String[] name = {"张翠山", "东方不败", "唐大山", "独孤求败"};
Stream<String> s1 = Arrays.stream(name);
Stream<String> s2 = Stream.of(name);
}
}
2.Stream流常见的中间方法
代码实现
public class StreamTest3 {
public static void main(String[] args) {
List<Double> scores = new ArrayList<>();
Collections.addAll(scores,88.5, 100.0, 60.0, 99.0, 9.5, 99.6, 25.0);
// 需求1:找出成绩大于等于60分的数据,并升序后,再输出
scores.stream().filter(s -> s >= 60.0).sorted().forEach(s -> System.out.println(s));
List<Student> students = new ArrayList<>();
Student s1 = new Student("蜘蛛精" , 26, 172.5);
Student s2 = new Student("蜘蛛精" , 26, 172.5);
Student s3 = new Student("紫霞" , 23, 167.6);
Student s4 = new Student("白晶晶" , 25, 169.0);
Student s5 = new Student("牛魔王" , 35, 183.3);
Student s6 = new Student("牛夫人" , 34, 168.5);
Collections.addAll(students,s1,s2,s3,s4,s5,s6);
// 需求2:找出年龄大于等于23,且年龄小于等于30岁的学生,并按照年龄降序输出
students.stream().filter(student -> student.getAge() >= 23 && student.getAge() <= 30)
.sorted((o1,o2) -> o2.getAge() - o1.getAge())
.forEach(student -> System.out.println(student));
System.out.println("-------------------------------------");
// 需求3:取出身高最高的前3名学生,并输出
students.stream().sorted((o1, o2) -> Double.compare(o2.getHeight(), o1.getHeight()))
.limit(3).forEach(System.out::println);
System.out.println("-------------------------------------");
// 需求4:取出身高倒数的2名学生,并输出
students.stream().sorted((o1, o2) -> Double.compare(o2.getHeight(), o1.getHeight()))
.skip(students.size() - 2).forEach(System.out::println);
System.out.println("-----------------------------------------");
// 需求5:找出身高超过168的学生的名字,要求去除重复的名字,并输出
students.stream().filter(student -> student.getHeight() > 168).map(Student::getName)
.distinct().forEach(System.out::println);
System.out.println("---------------------------------------");
// distinct去重复,自定义类型的对象(希望内容一样被认为重复,需要重写hashCode,equals)
students.stream().filter(student -> student.getHeight() > 168)
.distinct().forEach(System.out::println);
Stream<String> st1 = Stream.of("张三", "李四");
Stream<String> st2 = Stream.of("张三2", "李四2","王五");
Stream<String> allSt = Stream.concat(st1, st2);
allSt.forEach(System.out::println);
}
}
3.Stream流常见的终结方法
终结方法:是指的是调用完成后,不会返回新Stream了,没法继续使用流了
- 收集Stream流:就是把Stream流操作后的结果转回集合或者数组中去返回
- Stream流:方便\操作集合/数组的手段;集合/数组:才是开发的目的
代码来描述这些方法
public class StreamTest4 {
public static void main(String[] args) {
List<Student> students = new ArrayList<>();
Student s1 = new Student("蜘蛛精" , 26, 172.5);
Student s2 = new Student("蜘蛛精" , 26, 172.5);
Student s3 = new Student("紫霞" , 23, 167.6);
Student s4 = new Student("白晶晶" , 25, 169.0);
Student s5 = new Student("牛魔王" , 35, 183.3);
Student s6 = new Student("牛夫人" , 34, 168.5);
Collections.addAll(students,s1,s2,s3,s4,s5,s6);
// 需求1:请计算出身高超过168的学生有几人
System.out.println(students.stream().filter(student -> student.getHeight() > 168).count());
// 需求2:请找出身高最高的学生对象,并输出
Student student1 = students.stream().max((o1, o2) -> Double.compare(o1.getHeight(), o2.getHeight())).get();
System.out.println(student1);
// 需求3:请找出升高最矮的学生对象,并输出
Student student2 = students.stream().min((o1, o2) -> Double.compare(o1.getHeight(), o2.getHeight())).get();
System.out.println(student2);
// 需求4:请找出升高超过170的学生对象,并放到一个新集合中去返回
// 流只能收集一次
List<Student> list = students.stream().filter(student -> student.getHeight() > 170).collect(Collectors.toList());
System.out.println(list);
// 放到一个Set集合中去
Set<Student> set = students.stream().filter(student -> student.getHeight() > 170).collect(Collectors.toSet());
System.out.println(set);
// 需求5:请找出身高超过170的学生对象,并把学生对象的名字和身高,存入到一个Map集合返回
Map<String,Double> map =
students.stream().filter(student -> student.getHeight() > 170)
.distinct()
.collect(Collectors.toMap(student -> student.getName(), student -> student.getHeight()));
System.out.println(map);
// Object[] arr = students.stream().filter(a -> a.getHeight() > 170).toArray();
Student[] arr = students.stream().filter(a -> a.getHeight() > 170).toArray(len -> new Student[len]);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
}