Java集合

Java集合

Java容器关系图

1-概述

Java集合类可以分为两大类：实现Collection接口，实现Map接口。所有的集合类都在和集合接口都在Java.util包下。

2-集合与数组的区别

1. 长度区别：数组长度固定，定义长了会造成内存空间浪费，定义短了不够用；集合大小可变，用多少空间拿多少。
2. 内容区别：数组可以存储基本数据类型和引用数据类型；集合能够存储引用数据类型（存储的为对象的内存地址）；
3. 元素区别：数组中只能存储同一种数据类型；集合中可以存储不同类型数据（一般情况下也只存储同一种类型的数据）；

3- Collection集合

3.1-概述

单列集合的顶层接口，既然是接口就不能直接使用，需要通过实现。

3.2-Collection集合的的常用方法

方法名	说明
boolean add(E e)	添加元素到集合的末尾（追加）
boolean remove(Object o)	删除指定的元素，成功则返回true（底层调用equles）
void clear()	清空集合
boolean contains(Object o)	判断元素在集合中是否存在，存在则返回true（底层调用equles）
boolean isEmpty()	判断集合是否为空，空则返回true
int size()	返回集合中元素个数

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;

public class Collection_01 {
    public static void main(String[] args) {
        //父类的引用指向子类的对象，形成多态
        Collection<String> con = new ArrayList<>();

        //追加的方式添加元素
        con.add("东邪");
        con.add("西毒");
        con.add("南帝");
        con.add("北丐");
        con.add("中神通");

        //删除,通过元素名称删除元素
        System.out.println(con.remove("西毒"));
        //判断集合中是否包含指定参数元素
        System.out.println(con.contains("西毒"));  //false
        System.out.println(con.contains("东邪"));    //true
        //获取集合中元素个数
        System.out.println(con.size());
        //判断是否为空
        System.out.println(con.isEmpty());//false
        //清空集合
        con.clear();
        //判断是否为空
        System.out.println(con.isEmpty());//true
        System.out.println(con);//打印集合的元素
    }
}

3.3 - Collection集合的遍历

Collection遍历有三种方式：

1. 迭代器
2. foreach/增强for循环
3. lambda表达式

迭代器概述

遍历就是一个一个的把容器中的元素访问一遍。

迭代器在Java中是Iterator代表的，迭代器是集合的专用遍历方式。

Collection集合获取迭代器:

方法名称	说明
iterator()	返回集合中的迭代器对象，该迭代器对象默认指向当前集合的0索引

// 创建迭代器对象
Iterator ite = list.iterator();

Iterator中的常用方法:

方法名称	说明
hasNext()	询问当前位置是否有元素存在，存在返回true ,不存在返回false
next()	获取当前位置的元素，并同时将迭代器对象移向下一个位置，注意防止取出越界。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;

public class Connection_02 {
    public static void main(String[] args) {
        //多态
        Collection<String> con = new ArrayList<>();
        //添加元素
        con.add("abc");
        con.add("def");
        con.add("100");
        con.add("444");

        //Collection集合的遍历方式
        //因为没有索引的概念，所以Collection集合不能使用fori进行遍历

        //增强版for循环，其实底层使用的也是迭代器，在字节码文件中查看
        for (String str : con) {
            System.out.print(str + "\t");
        }
        System.out.println();//换行

        //迭代器，集合专属的遍历工具
        Iterator<String> it = con.iterator();//创建迭代器对象
        while (it.hasNext()){//判断下一个位置是否有元素
            System.out.print(it.next() + "\t");//获取到下一个位置的元素
        }
    }
}

Iterator中的remove与Collection的remove比较

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;

public class Connection_remove {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建集合
        Collection c = new ArrayList();

        // 注意：此时获取的迭代器，指向的是那是集合中没有元素状态下的迭代器。
        // 一定要注意：集合结构只要发生改变，迭代器必须重新获取。
        // 当集合结构发生了改变，迭代器没有重新获取时，调用next()方法时：java.util.ConcurrentModificationException
        Iterator it = c.iterator();

        // 添加元素
        c.add(1); // Integer类型
        c.add(2);
        c.add(3);

        // 获取迭代器
        //Iterator it = c.iterator();
        /*while(it.hasNext()){
            // 编写代码时next()方法返回值类型必须是Object。
            // Integer i = it.next();
            Object obj = it.next();
            System.out.println(obj);
        }*/

        Collection c2 = new ArrayList();
        c2.add("abc");
        c2.add("def");
        c2.add("xyz");

        Iterator it2 = c2.iterator();
        while(it2.hasNext()){
            Object o = it2.next();
            // 删除元素
            // 删除元素之后，集合的结构发生了变化，应该重新去获取迭代器
            // 但是，循环下一次的时候并没有重新获取迭代器，所以会出现异常：java.util.ConcurrentModificationException
            // 出异常根本原因是：集合中元素删除了，但是没有更新迭代器（迭代器不知道集合变化了）
            //c2.remove(o); // 直接通过集合去删除元素，没有通知迭代器。（导致迭代器的快照和原集合状态不同。）
            // 使用迭代器来删除可以吗？
            // 迭代器去删除时，会自动更新迭代器，并且更新集合（删除集合中的元素）。
            it2.remove(); // 删除的一定是迭代器指向的当前元素。
            System.out.println(o);
        }

        System.out.println(c2.size()); //0
    }
}