【Java八股文之基础篇（十三）】集合的高频面试问题（一）

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_44063572/article/details/126804777

集合-1

集合的概念

集合就是用于存储多个数据的容器。相对于具有相同功能的数组来说，集合的长度可变会更加灵活方便。Java中提供了使用不同数据结构存储数据的不同集合类，他们有各自不同的特点，并且在类中提供了很多常用了方法，便于我们使用。

集合体系结构

集合主要有两个顶层接口，Collection和Map。
在这里插入图片描述

常用list集合

list集合的特点

List接口下的集合都会有一下特点：

有索引
可以储存重复元素
元素存入的顺序和实际存储的顺序相同

ArrayList

创建对象

ArrayList list = new ArrayList<>();//不限定集合中存放元素的数据类型
ArrayList<集合元素的数据类型> list2 = new ArrayList<>();//限定集合中存放元素的数据类型

常用的方法

boolean add(E e)  //添加元素，直接添加到集合的末尾 返回值代表是否添加成功
void add(int index, E element)  //往指定索引位置添加元素
boolean remove(Object o)// 删除元素
E remove(int index)  //删除指定索引位置的元素，返回值是被删除的元素
E set(int index, E element) //修改指定索引位置的元素 返回值为修改之前的元素值
E get(int index)     //获取指定索引位置的元素 返回值为对应的元素
int size()  //获取集合中元素的个数
boolean contains(Object o)  //判断集合中是否存在某个元素 ，返回值代表是否存在

我们平时对集合用的最多的是add，remove,get,set，size这几个方法。

遍历

使用索引遍历

 public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("a");
        list.add("s");
        list.add("d");
        list.add("f");
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            System.out.println(list.get(i));
        }
    }

使用迭代器遍历

public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("a");
        list.add("s");
        list.add("d");
        list.add("f");
        Iterator<String> it = list.iterator();
        while (it.hasNext()){
            String s = it.next();
            System.out.println(s);
        }
    }

注意：为了避免并发修改异常（ConcurrentModificationException）的出现。避免在使用迭代器遍历的过程中对集合进行操作。

使用foreach遍历
foreach是java提供的一个语法糖。可以让我们更方便的遍历集合或数组。
格式：

for(元素数据类型 变量名 : 遍历的集合或者数组){
        //遍历的时候会把遍历到的元素赋值给我们上面定义的变量
    }

例子：

 public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("a");
        list.add("s");
        list.add("d");
        list.add("f");
        for (String s : list) {
            System.out.println(s);
        }
    }
 String[] arr = {"三","更","草","堂"};
        for(String s : arr){
            System.out.println(s);
        }

ArrayList之所以能使用foreach循环遍历，是因为所有的List都是Collection的子接口，而Collection是Iterable的子接口，ArrayList的父类AbstractList正确地实现了Iterable接口的iterator方法。任何一个集合，无论是JDK提供的还是自己写的，只要想使用foreach循环遍历，就必须正确地实现Iterable接口。所以foreach的本质还是迭代器。

转换为数组遍历

 public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("a");
        list.add("b");
        list.add("c");
        list.add("d");

        //把list集合转换为数组     参数列表     返回值类型  []
//        Object[] objects = list.toArray();


        //遍历数组
//        for (int i = 0; i < objects.length; i++) {
//            System.out.println(objects[i]);
//        }

        //  public <T> T[] toArray(T[] a)
        String[] strings = list.toArray(new String[0]);
        for (String string : strings) {
            System.out.println(string);
        }

    }

LinkedList

创建对象

LinkedList list = new LinkedList<>();//不限定集合中存放元素的数据类型
LinkedList<集合元素的数据类型> list2 = new LinkedList<>();//限定集合中存放元素的数据类型

常用方法

boolean add(E e)  //添加元素，直接添加到集合的末尾 返回值代表是否添加成功
void add(int index, E element)  //往指定索引位置添加元素
boolean remove(Object o)// 删除元素
E remove(int index)  //删除指定索引位置的元素，返回值是被删除的元素
E set(int index, E element) //修改指定索引位置的元素 返回值为修改之前的元素值
E get(int index)     //获取指定索引位置的元素 返回值为对应的元素
int size()  //获取集合中元素的个数
boolean contains(Object o)  //判断集合中是否存在某个元素 ，返回值代表是否存在

public static void main(String[] args) {
        LinkedList<String> list = new LinkedList<>();
        //添加元素
        list.add("二");//二
        list.add(0,"一");//一二
        //删除元素
        list.remove("一");//二
        //修改元素
        list.set(0,"一二三四");//一二三四
        //获取元素
        String s = list.get(0);//s=一二三四
        //获取集合大小
        int size = list.size();//1
        //判断元素是否存在
        boolean flag = list.contains("一二三四");//true
    }

我们发现上面这些方法其实和ArrayList中的常用方法都是相同的。因为LinkedList和ArrayList都是List接口的实现类，上面的很多方法都是他们共同的接口中定义的方法，所以都会有。

下面是LinkedList的一些特有方法：

void addFirst(E e)  //把元素添加到集合的最前面
void addLast(E e)   //把元素添加到集合的最后面
E removeFirst()     //删除集合最前面的一个元素，返回值代表被删除的元素
E removeLast()      //删除集合最后面的一个元素，返回值代表被删除的元素

public static void main(String[] args) {
        LinkedList<String> list = new LinkedList<>();
        list.add("一");
        list.add("二");
        list.add("三");
        list.add("四");

        list.addFirst("[");
        list.addLast("]");//[一，二，三，四]
        String s = list.removeFirst();
        System.out.println(s);//[
        String s1 = list.removeLast();
        System.out.println(s1);//]
    }

遍历

同ArrayList

public static void main(String[] args) {
        LinkedList<String> list = new LinkedList<>();
        list.add("1");
        list.add("2");
        list.add("3");
        list.add("4");

        //遍历集合
        //for循环遍历-索引
//        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
//            System.out.println(list.get(i));
//        }

        //迭代器
//        Iterator<String> it = list.iterator();
//        while (it.hasNext()){
//            String s = it.next();
//            System.out.println(s);
//        }

        //foreach-语法糖，本质还是迭代器
//        for(String s : list){
//            System.out.println(s);
//        }

        //转换为数组遍历
        String[] strings = list.toArray(new String[0]);
        for (int i = 0; i < strings.length; i++) {
            System.out.println(strings[i]);
        }
    }