Java的集合框架机制与泛型

最新推荐文章于 2022-06-08 16:16:38 发布

悠风号

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分类专栏： Java框架文章标签：集合框架 Java java.util.Collection Set Map

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Java集合：就是一种容器，用于存储，获取，操作对象的容器。

数组与集合的比较

1. 数组的长度不可变，数组没有提供可以查看有效元素个数的方法

2. 集合的长度是可变的，集合可以存储任意类型的对象，集合只能存储对象

Java的集合框架接口主要有两个接口派生二次：Collection和Map, 这两个接口是Java集合框架的根接口。这两个接口又包含了一些接口和实现类；Set 和List接口是Collection派生的两个子接口。

Set接口实现类：HashSet, TreeSet；

List接口实现类：Arraylist, LinkedList, Vector;

Map接口实现的类型HashMap, HashTable;

集合框架

一，Collection集合

java.util.Collection : Java集合框架的根接口

|--- java.util.List: 有序的，可以重复的。

|--- ArrayList: 采用数组结构存储元素。查询快，增删慢，线程不安全，轻量级

|--- LinkedList: 采用链表结构存储元素。增删快，查询慢

|--- Vector: 采用数组结构存储元素，线程安全，重量级（很少用到）

|--- java.util.Set: 无序的，不允许重复。

|--- HashSet : 是 Set 接口的典型实现类。

判断元素是否存在的依据是：先比较 hashCode 值，若 hashCode 存在，再通过 equals() 比较内值，若 hashCode 值不存在，则直接存储

注意：重写 hashCode 和 equals 二者需要保持一致

|--- LinkedHashSet: 相较于HashSet多了链表维护元素的顺序。遍历效率高于 HashSet，增删效率低于 HashSet

|--- TreeSet : 使用元素的自然顺序对元素排序，或根据创建set时提供的Comparator进行排序

|-- 自然排序（Comparable）：

①需要添加 TreeSet 集合中对象的类实现 Comparable 接口

②实现 compareTo(Object o) 方法

|-- 定制排序（Comparator）

①创建一个类实现 Comparator 接口

②实现 compare(Object o1, Object o2) 方法

③将该实现类的实例作为参数传递给 TreeSet 的构造器

|--- Iterator:遍历接口，用于遍历元素对象；

1) 增强for循环 -for(被遍历的数据类型变量名：被遍历的集合){}

ArrayList al = new Arraylist()
al.add("AA");
al.add("BB");
for(Object obj : al){
    System.out.println(obj);
}

2) 使用Iterator迭代器

Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext()){
    Object obj = it.next();
    System.out.println(obj);
}

3) ListIterator : 列表迭代器，是List特有的迭代器；

ListIterartor li = al.listIterator();
While(li.hasNext()){
Object obj = li.next();
If(obj.equals.(“obj”)){
li.set(“bobs”);
}
}

二． Map集合

java.util.Map : 用于存储成对对象的集合。具有key(键)-value(值)对映射关系的集合，key不允许重复，但value可以重复，允许null的键或值。

|--- HashMap：是 Map接口的典型实现类。key不能重复，但是value可以重复；key的实现就是HashSet；value对应着放；允许null的键或值；

|--- LinkedHashMap: 相较于 HashMap 多了链表维护元素的顺序，存储的数据是有序的

|--- Hashtable：是线程安全的，不允许null的键或值；

|--- Properties ： key和value都是String类型，用来读配置文件

|--- TreeMap ：根据 key 拥有自己的排序方式, key就是TreeSet, Key要实现Comparable接口

|-- 自然排序（Comparable）：

|-- 定制排序（Comparator）：

//1. Map的常用方法：添加、删除操作
Object put(Object key,Object value)
Object remove(Object key)
void putAll(Map t)
void clear()

//元素查询的操作：
Object get(Object key)
boolean containsKey(Object key)
boolean containsValue(Object value)
int size()
boolean isEmpty()
boolean equals(Object obj)

//2. Map 的遍历：
Map map = new HashMap();
map.put("AA", 123);
map.put("BB", 456);

Propetities操作属性文件

public void test1() throws FileNotFoundException, IOException{
        //1. 创建 Properties 对象
        Properties props = new Properties();

        //2. 通过 load() 方法加载属性文件
        props.load(new FileInputStream("hello.properties"));

        //3. 通过  getProperty() 方法根据key获取对应的value
        String userName = props.getProperty("username");
        String password = props.getProperty("password");

        System.out.println(userName);
        System.out.println(password);
}

KeySet的遍历

keySet();
//遍历Map的方式一: 获取 Map 中所有的 key   
Set set = map.keySet();

values();
//遍历Map的方式二：获取 Map中所有的 value
Collection coll = map.values();

//遍历Map的方式三： 获取Map中所有的 Entry (是Map 的一个内部类，一个Entry对应着Map中的一个key和一个value)
Set entrySet = map.entrySet();
for(Object obj : entrySet){
    Entry entry = (Entry)obj;
    Object key = entry.getKey();
    Object value = entry.getValue();
}
Iterator it = entrySet.iterator();
while(it.hasNext()){
    Entry entry = (Entry)it.next();
    Object key = entry.getKey();
    Object value = entry.getValue();
}

为什么使用泛型：若集合中不使用泛型，意味着集合中可以添加任意类型的对象。若需要具体到某一个类型时，需要强制类型转换可能引发 ClassCastException

泛型：在 Java 中以 "<>" 的形式呈现，<> 中写引用数据类型

用于限制集合中存放元素的类型