Java-集合框架-1

集合的概述

集合（容器）

程序存储数据的方式： 

• 变量：单一的数据
• 数组：一组具有相同数据类型的数据 

1.         1号问题：元素的数据类型都是相同的
2.         2号问题：长度不可变

对象：一组具有关联性的数据（变相解决了数组的1号问题） 

        存储学生（Student）数据：创建学生对象、存储学生姓名、年龄、身高、体重

        存储多个学生数据：Student[]

集合：

 丰富多样的强大的数据存储（Java给你提供的一大堆API）

集合的体系结构 

在Java.util包（工具）。

接口Collection：存储的是可重复（不唯一）、无序的数据

• 接口 List：存储的是可重复（不唯一），有序的数据

        使用接口要找他们的实现类

•                 ArrayList
•                 LinkedList
•                 ... 
• 接口 Set：存储的是不可重复（唯一），无序的数据
•                         HashSet
•                         TreeSet（自动排序）
•                         ... 

接口 Map：存储的是键值对（key键-value值，键和值--对应）数据 

•         HashMap
•          HashTable
•                 Properties 
•         TreeMap
•         ... 

List集合 

• list.subList():List<>  截取集合中的一部分，返回出一个子集合

ArrayList

动态数组。 

构造方法： 

• ArrayList<E>() 

常用方法： 

• add(E e) : boolean 存储指定类型（E：泛型类型）的元素

• add(int index, E element) : void 在指定下标位置存储指定类型的元素，原有位置的元素会依次后移

• remove(int index) : E 删除指定下标位置的元素，返回被删除的元素

• remove(Object obj) : boolean 删除指定的元素（如果有重复的，只会删除第一个找到的元素）

• set(int index, E element) : E 修改指定下标位置的元素，返回被替换的元素

• get(int index) : E 根据下标查询元素

• size() : int 查询集合中存储的元素数量

• contains(Object o) : boolean 判断集合中是否存在指定的元素

• indexOf(Object o) : int 查询指定元素在集合中的下标，找不到会返回 -1

• lastIndexOf(Object o) : int 从后往前查找指定元素在集合中的下标，找不到会返回-1

  注意：从后往前查找，只不过是方向变化，下标还是正向的下标（不会变！）

• clear() : void 清空集合

• isEmpty() : boolean 判断集合是否是空的（没有一个元素）

LinkedList 

构造方法：

• LinkedList<E>()

常用方法（ArrayList的常用方法都可用）：

• addFirst(E e) : void 向前追加元素

• addLast(E e) : void 向后追加元素

• removeFirst() : E 删除第一个元素

• removeLast() : E 删除最后一个元素

• getFirst() : E 查询第一个元素

• getLast() : E 查询最后一个元素

• ...

 其他方法略，大多和 ArrayList 一致，因为这些方法都是定义在 List 接口中，所以同为 List 接口实现类，当然都会重写相应的方法。

注意：方法名虽然相同，代表的只是方法功能一致，但不代表实现一样！ 

例如：add()、remove() ...

ArrayList和LinkedList的区别（面试题） 

 相同点：

• 都是List接口的实现类，可以存储可重复的，有序的数据

不同点：

•  ArrayList 底层数据结构是数组结构，在实现数据的查询时，因为数组结构有下标，所以效率较高。但是，在增加或删除数据时，因为数组结构长度不可变，所以会创建一个新的数组，导致效率较低。

它适合于查询较多，增删较少的情况。

• LinkedList 底层数据结构是链表结构，在增加或删除数据时，尤其是首尾的增删，因为链表结构增加节点或删除节点，只需要修改下一个连接的地址即可，效率较高。但是，在实现数据的查询时，没有下标，只能从首节点依次进行查询，效率较低。

它适合于增删较多，查询较少的情况。 

Set集合

HashSet 

构造方法：

• HashSet<E>()

常用方法：

• add(E e) : boolean 存储元素（去重数据）

• remove(E e) : E 删除数据

• size() : int 获取集合的元素数量

• contains(Object o) : boolean 判断是否包含指定的元素

• clear() : void 清空集合

• isEmpty() : boolean 判断集合是否是空的（没有一个元素）

• ...

 集合的遍历

 List集合遍历

1.循环下标实现 

         例如：遍历新闻数据

for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
    News news = list.get(i);
    System.out.println(news);
}

2.增强 for 实现

        例如：遍历新闻数据 

for (News news : list) {
    System.out.println(news);
}

 3.迭代器

// 迭代器：Iterator
// iterator() : Iterator<E>
Iterator<News> iterator = list.iterator();
// hasNext() : boolean 判断是否还有下一个元素
// next() : E 取出下一个元素
//		if (iterator.hasNext()) {
//			News next = iterator.next();
//			System.out.println(next);
//		}

while (iterator.hasNext()) {
    News next = iterator.next();
    System.out.println(next);
}

 Set集合遍历

1.增强 for 实现 

for (News news : newsSet) {
	System.out.println(news);
}

 2.迭代器

Iterator<News> iterator = newsSet.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    News next = iterator.next();
    System.out.println(next);
}

 泛型

• 类上 

// 集合
public class ArrayList<E> {
    
}

// 在创建集合对象时，只要指定了 E 的具体类型，那么 add 方法的参数或返回值也就指定了对应的类型

public boolean add(E e) {
    ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
    elementData[size++] = e;
    return true;
}

public E remove(int index) {
    
}

•  方法上

// Arrays类的方法
// 在调用该方法时，传入什么类型数据，返回的就是什么类型的数据
public static <T> List<T> asList(T... a) {
    return new ArrayList<>(a);
}

 在方法参数中出现了 ... ，它被称为可受参数，比较灵活。

它意味着，你传递多少个指定类型的参数都可以，0个，1个，2个 ...

可以把它在处理时看作是一个数组来处理。

public class Demo03 {

 public static void main(String[] args) {
     //		printNames();
     printNames("张三", "李四", "王五");
 }

 public static void printNames(String... names) {
     for (String name : names) {
         System.out.println(name);
     }
 }

}

•  泛型还可以限制类型必须是某个类型的子类

 <? extends 类型>

泛型使用任何符号代表都可以。这些符号就是一个某种类型的表示。

常见的符号：

• E（Element，元素）

• T（Type，类型）

• K（Key，键）

• V（Value，值）

• ....

 泛型在指定具体类型时，必须是引用数据类型。

• String

Java给基本类型都准备了相应的引用类型（基本类型相应的包装类型）

• byte -> Byte

• short -> Short

• int -> Integer

• long -> Long

• float -> Float

• double -> Double

• char -> Character

• boolean -> Boolean

关于包装类型，后续在分解。