黑马程序员 集合

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集合是一种容器，可以存储各类对象进去。所以为了方便对多个对象的操作，就对对象进行存储，集合就是存储对象最常用的一种方式。

这个集合的作用看上去很像数组，同样是容器，那为什么要定义出集合呢，它与数组的区别在哪里？它有什么特点？

区别：

数组虽然也可以存储对象，但长度是固定的；集合长度是可变的。数组中可以存储基本数据类型，集合只能存储对象。
特点：
集合只用于存储对象，集合长度是可变的，集合可以存储不同类型。

这样，就知道了集合出现的原因，接下来需要理解集合的框架的构成和分类：

从上图可以看出Collection接口是最主要的集合，其子接口List (列表)，Set (集) 都有许多子类。同时还衍生出了Iterator迭代器和Map集合。

List：可存放重复元素，元素存取是有序的。
Set：不可以存放重复元素，元素存取是无序的。

List接口下的3个主要实现接口子类：

Vector：线程安全，但速度慢，已被ArrayList替代。
ArrayList：线程不安全，查询速度快。
LinkedList：链表结构，增删速度快。
取出LIst集合中元素的方式：
1. get(int index)：通过脚标获取元素。
2. iterator()：通过迭代方法获取迭代器对象。

下面用一个除去ArrayList集合中重复的元素为例，来说明集合的功能：

import java.util.*;

/*
     目的：去除ArrayList集合中的重复元素。
*/

public class ArrayListTest 
{
	//打印方法简写
	public static void sop(Object obj)
	{
		System.out.println(obj);
	}

	public static void main(String[] args) 
	{
		ArrayList al = new ArrayList();

		al.add("java01");
		al.add("java02");
		al.add("java01");
		al.add("java02");
		al.add("java01");

		sop(al);  //除去重复元素前
		
		al = singleElement(al);

		sop(al);  //除去重复元素后
		

	}

	public static ArrayList singleElement(ArrayList al)
	{
		//定义一个临时容器用了存储集合中的无重复元素
		ArrayList newAl = new ArrayList();

		Iterator it = al.iterator();  //迭代器

		while(it.hasNext())
		{
			Object obj = it.next();

			if(!newAl.contains(obj)) //当新集合中没有obj时，存储进来
				newAl.add(obj);

		}

		return newAl;
	}
}

这样就能除去集合中的重复元素了。对集合中元素的操作要比对数组中元素的操作更加方便，所以在Java中集合是最常用的方法。

Set接口下的2个主要实现接口子类:

HashSet：线程不安全，存取速度快。
TreeSet： 线程不安全，可以对Set集合中的元素进行排序。
Set集合能保证其中元素的唯一性，它是如何做到的呢：

1. 先用hashCode方法得到其元素的返回值，若与集合中的任一元素都不同，则储存进集合。

2. 若集合中有返回值相同的元素，则再用equals方法比较两个元素，返回值为true，则判定为同一元素，不储存进集合；返回值为false，则判定不为同一元素，储存进集合。

这样便保证了集合中元素的唯一性。

TreeSet的最大特点是其具有排序的功能，它的底层数据结构是二叉树，它有两种实现排序的方式：

1. 让元素自身具备比较性：

这需要元素实现comparable接口，并覆盖compareTo方法，这种方式称为元素的自然顺序。

2. 让集合具备比较性：

当元素本身不具备比较性的时候，后者具备的比较性不是我们所需要的时候，就需要自己定义一个类，实现Comparator接口，覆盖compare方法，在将这个比较器作为参数传递给TreeSet集合的构造函数。

下面是一个按人名长度比较的例子：

package test;

import java.util.Comparator;
import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;

public class Test7 {

	public static void main(String[] args) {
		//创建一个Person集合，并添加3个元素
		Set<Person> s = new TreeSet<Person>(new StrlenComparator());
		s.add(new Person("zhangsan"));
		s.add(new Person("lisi"));
		s.add(new Person("zhaoliu"));
		//打印排序后的结果
		for(Person p: s){
			System.out.println(p.getName());
		}
	}
}

//定义Person类，必须初始化名字
class Person{
	private String name;
	Person(String name){
		this.name = name;
	}
	public String getName(){
		return name;
	}
}

//自己定义个比较器，按照名字长度来排序
class StrlenComparator implements Comparator<Person>{
	public int  compare(Person p1, Person p2){
		//长度短的放二叉树左边，长得放右边，一样长则比较两个名字是否相同，相同则判断为同一个元素
		int num = p1.getName().length() - p2.getName().length();
		if(num==0)
			return  p1.getName().compareTo(p2.getName());
		else
			return num;
	}
}

打印结果按照定义的名字长度排序：

lisi
zhaoliu
zhangsan

可见对集合的操作各式各样，当我们需要什么功能时，便选择对应的集合来存储我们的元素，并对其进行想要的操作。

Map集合：
1. Map与Collection在集合框架中属并列存在
2. Map存储的是键值对
3. Map存储元素使用put方法，Collection使用add方法
4. Map集合没有直接取出元素的方法，而是先转成Set集合，在通过迭代获取元素
5. Map集合中键要保证唯一性

Map集合的3个常用实现子类：

1. Hashtable：线程安全，速度慢，不允许存放null键，null值，已被HashMap替代
2. HashMap：线程不安全，速度快，允许存放null 键，null值
3. TreeMap：对键进行排序，排序原理与TreeSet 相同

特别需要注意的是：

Map中的元素取出方式只有2种：1. entrySet()  2. keySet()。

都是先转换成Set集合后再用Set集合的方式取出。

下面是一个用了这两种方式对Map集合操作的例子：

package test;

import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

public class Test8 {

	public static void main(String[] args) {
		Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();

		map.put("02","zhangsan2");
		map.put("03","zhangsan3");
		map.put("01","zhangsan1");
		map.put("04","zhangsan4");

		//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> me = it.next();
			String key = me.getKey();  //映射关系中获取key,value的方法
			String value = me.getValue();
			System.out.println(key+":"+value);
		}

		/*
		//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);
		}
		*/
	}
}

集合与数组的互相转换：

因为集合方便操作，所以当我们需要对数组进行操作时可以转换成集合的形势，这样更加方便。当我们不想要其他人对集合中的元素进行操作时，也可以将集合转换为数组，以保证其安全性。

通过Arrays中的方法进行操作：

数组-->集合：Arrays.asList(T... a)

集合-->数组：

1. toArray()； 返回一个Object数组

2. toArray(T[] a)； 返回指定的T数组

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