JavaSE_15_集合框架（一）

《集合框架（一）》

目录

• 集合框架简介（掌握）

• List集合（熟练）

• Set集合（熟练）

一、集合框架简介

集合框架是一个用来代表和操纵集合的统一架构。Java 集合框架提供了一套性能优良、使用方便的接口和类（位于java.util包中）， 包含了动态数组、链表、树、哈希表、图等多种数据结构与算法。

集合框架体系

概念解读

• ：泛型，指定元素类型（()传对象，<>传类型）；
• Iterator：迭代器，用于遍历集合及遍历时的元素操作；
• List：允许重复元素存在的有序集合（添加顺序）；
• Set：不允许重复元素存在的无序集合（允许null值存在）；
• Map：不允许重复元素存在的键值对（k-v）集合；
• Stack：栈（先进后出，后进先出）；
• Queen：队列（先进先出，后进后出）；
• Comparator/Comparable：比较器（指定TreeSet、TreeMap排序规则）。

通用方法

• size()：查看集合大小；
• iterator()：获取集合迭代器。

Lambda 表达式

• Lambda 表达式，也可称为闭包，它是推动 Java 8 发布的最重要新特性。
• Lambda 允许把函数作为一个方法的参数（函数作为参数传递进方法中）。
• 使用 Lambda 表达式可以使代码变的更加简洁紧凑。

二、List集合

主要实现类

• ArrayList（动态数组）：连续空间，查询快，增删慢；
• LinkedList（链表）：Node节点链，查询慢，增删快；
• Vector（动态数组）：线程同步（多线程下效率慢）。

List测试

• 集合创建

List<String> list = new ArrayList<>();

• 添加元素（add方法）

list.add("c");
list.add("b");
list.add("a");
list.add("a");

• 查看集合大小（size方法）

System.out.println(list.size());

• 移除元素（remove方法）

list.remove(0);     	//通过下标移除
list.remove("c");      //指定元素移除

• List遍历

//1.下标遍历法
System.out.println("-------------------下标遍历法-------------------");
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
    System.out.println(list.get(i));
}

//2.for_each遍历法
System.out.println("-------------------for_each遍历法-------------------");
for (String x : list) {
    System.out.println(x);
}

//3.集合lambda表达式遍历法
System.out.println("-------------------集合lambda表达式遍历法-------------------");
list.forEach(x -> System.out.println(x));     //简写：list.forEach(System.out::println);

//4.迭代器（从前往后）
System.out.println("-------------------迭代器-------------------");
Iterator<String> it1 = list.iterator();
while (it1.hasNext()) {
    String x = it1.next();
    System.out.println(x);
}

//5.双向迭代器（从前往后+从后往前）
System.out.println("-------------------双向迭代器-------------------");
ListIterator<String> it2 = list.listIterator(list.size());
while (it2.hasPrevious()) {
    String x = it2.previous();
    System.out.println(x);
}

三、Set集合

主要实现类

• HashSet：无序Set（普通）
• LinkedHashSet：有序Set（添加顺序）
• TreeSet：有序Set（自定义排序规则）

HashSet

Set<String> set = new HashSet<>();

set.add("c");
set.add("a");
set.add("b");
set.add("x");
set.add("k");
set.add(null);
set.add("a");		//重复则不添加

set.forEach(System.out::println);

执行结果

Set去重原理

Set集合添加新对象时，首先判断集合中是否存在与新对象相同的hashcode，如果不存在则添加，存在则进行equals内容比较。因此，想要自定义去重规则，就先要重写这两个方法。

• User类

package com.hpr.entity;

import java.util.Objects;

public class User {

    private int id;
    private String name;
    private int age;

    //带参构造
    public User(int id, String name, int age) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(id);
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        User user = (User) o;
        return id == user.id;
    }
}

• 测试类

Set<User> set = new HashSet<>();

set.add(new User(1001, "Alice", 18));
set.add(new User(1002, "Bob", 20));
set.add(new User(1003, "Clover", 22));
set.add(new User(1001, "Divid", 21));		//id重复的对象

set.forEach(System.out::println);

执行结果

LinkedHashSet

Set<String> set = new LinkedHashSet<>();

set.add("c");
set.add("a");
set.add("b");
set.add("x");
set.add("k");
set.add(null);

set.forEach(System.out::println);

执行结果

TreeSet

• Comparator外部比较器
• 测试类

Comparator<User> c = (o1, o2) -> o2.hashCode() - o1.hashCode();

Set<User> set = new TreeSet<>(c);
set.add(new User(1001, "Alice", 18));
set.add(new User(1002, "Bob", 20));
set.add(new User(1003, "Clover", 22));

set.forEach(System.out::println);

执行结果

• Comparable内部比较器（自定义类实现该接口并重写compareTo方法）

...
public class User implements Comparable<User> {
    ...
    @Override
    public int compareTo(User o) {
        return o.id - this.id;
    }
}

• 测试类

Set<User> set = new TreeSet<>();
set.add(new User(1001, "Alice", 18));
set.add(new User(1002, "Bob", 20));
set.add(new User(1003, "Clover", 22));

set.forEach(System.out::println);

执行结果

总结

重点

1. 集合框架体系及常用接口；
2. List集合主要实现类及区别；
3. 集合遍历方式；
4. Set集合主要实现类及区别；
5. Set去重原理及实现手段。

难点

1. 集合遍历方式；
2. Set去重原理及实现手段。