Collection集合

1.Collection集合1.1集合体系结构【记忆】

• 集合类的特点

  ​        提供一种存储空间可变的存储模型，存储的数据容量可以随时发生改变

• 集合类的体系图

  ​        

1.2Collection集合概述和基本使用【应用】

• Collection集合概述

   

  • 是单例集合的顶层接口，它表示一组对象，这些对象也称为Collection的元素

  • JDK 不提供此接口的任何直接实现，它提供更具体的子接口（如Set和List）实现

• Collection集合基本使用

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  public class CollectionDemo01 {     public static void main(String[] args) {         //创建Collection集合的对象         Collection<String> c = new ArrayList<String>(); ​         //添加元素：boolean add(E e)         c.add("hello");         c.add("world");         c.add("java"); ​         //输出集合对象         System.out.println(c);     } }

1.3Collection集合的常用方法【应用】[td]

方法名	说明
boolean add(E e)	添加元素
boolean remove(Object o)	从集合中移除指定的元素
void   clear()	清空集合中的元素
boolean contains(Object o)	判断集合中是否存在指定的元素
boolean isEmpty()	判断集合是否为空
int   size()	集合的长度，也就是集合中元素的个数

1.4Collection集合的遍历【应用】

• 迭代器的介绍

   

  • 迭代器，集合的专用遍历方式

  • Iterator<E> iterator()：返回此集合中元素的迭代器，通过集合的iterator()方法得到

  • 迭代器是通过集合的iterator()方法得到的，所以我们说它是依赖于集合而存在的

• Collection集合的遍历

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  public class IteratorDemo {     public static void main(String[] args) {         //创建集合对象         Collection<String> c = new ArrayList<>(); ​         //添加元素         c.add("hello");         c.add("world");         c.add("java");         c.add("javaee"); ​         //Iterator<E> iterator()：返回此集合中元素的迭代器，通过集合的iterator()方法得到         Iterator<String> it = c.iterator(); ​         //用while循环改进元素的判断和获取         while (it.hasNext()) {             String s = it.next();             System.out.println(s);         }     }

}1.5集合使用步骤图解【理解】

• 使用步骤

1.6集合的案例-Collection集合存储学生对象并遍历【应用】

• 案例需求

  ​        创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

• 代码实现

   

  • 学生类

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    public class Student {     private String name;     private int age; ​     public Student() {     } ​     public Student(String name, int age) {         this.name = name;         this.age = age;     } ​     public String getName() {         return name;     } ​     public void setName(String name) {         this.name = name;     } ​     public int getAge() {         return age;     } ​     public void setAge(int age) {         this.age = age;     } }

   

  • 测试类

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    public class CollectionDemo {     public static void main(String[] args) {         //创建Collection集合对象         Collection<Student> c = new ArrayList<Student>(); ​         //创建学生对象         Student s1 = new Student("林青霞", 30);         Student s2 = new Student("张曼玉", 35);         Student s3 = new Student("王祖贤", 33); ​         //把学生添加到集合         c.add(s1);         c.add(s2);         c.add(s3); ​         //遍历集合(迭代器方式)         Iterator<Student> it = c.iterator();         while (it.hasNext()) {             Student s = it.next();             System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());         }     } }

  
   

2.List集合2.1List集合概述和特点【记忆】

• List集合概述

   

  • 有序集合(也称为序列)，用户可以精确控制列表中每个元素的插入位置。用户可以通过整数索引访问元素，并搜索列表中的元素

  • 与Set集合不同，列表通常允许重复的元素

• List集合特点

   

  • 有索引

  • 可以存储重复元素

  • 元素存取有序

2.2List集合的特有方法【应用】[td]

方法名	描述
void add(int index,E   element)	在此集合中的指定位置插入指定的元素
E remove(int   index)	删除指定索引处的元素，返回被删除的元素
E set(int index,E   element)	修改指定索引处的元素，返回被修改的元素
E get(int   index)	返回指定索引处的元素

2.3集合的案例-List集合存储学生对象并遍历【应用】

• 案例需求

  ​        创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

• 代码实现

   

  • 学生类

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    public class Student {     private String name;     private int age; ​     public Student() {     } ​     public Student(String name, int age) {         this.name = name;         this.age = age;     } ​     public String getName() {         return name;     } ​     public void setName(String name) {         this.name = name;     } ​     public int getAge() {         return age;     } ​     public void setAge(int age) {         this.age = age;     } }

  • 测试类

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    public class ListDemo {     public static void main(String[] args) {         //创建List集合对象         List<Student> list = new ArrayList<Student>(); ​         //创建学生对象         Student s1 = new Student("林青霞", 30);         Student s2 = new Student("张曼玉", 35);         Student s3 = new Student("王祖贤", 33); ​         //把学生添加到集合         list.add(s1);         list.add(s2);         list.add(s3); ​         //迭代器方式         Iterator<Student> it = list.iterator();         while (it.hasNext()) {             Student s = it.next();             System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());         }                   System.out.println("--------"); ​         //for循环方式         for(int i=0; i<list.size(); i++) {             Student s = list.get(i);             System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());         } ​     } }

2.4并发修改异常【应用】

• 出现的原因

  ​        迭代器遍历的过程中，通过集合对象修改了集合中的元素，造成了迭代器获取元素中判断预期修改值和实际修改值不一致，则会出现：ConcurrentModificationException

• 解决的方案

  ​        用for循环遍历，然后用集合对象做对应的操作即可

• 示例代码

   

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  public class ListDemo {     public static void main(String[] args) {         //创建集合对象         List<String> list = new ArrayList<String>(); ​         //添加元素         list.add("hello");         list.add("world");         list.add("java"); ​         //遍历集合，得到每一个元素，看有没有"world"这个元素，如果有，我就添加一个"javaee"元素，请写代码实现 //        Iterator<String> it = list.iterator(); //        while (it.hasNext()) { //            String s = it.next(); //            if(s.equals("world")) { //                list.add("javaee"); //            } //        } ​         for(int i=0; i<list.size(); i++) {             String s = list.get(i);             if(s.equals("world")) {                 list.add("javaee");             }         } ​         //输出集合对象         System.out.println(list);     } }

2.5列表迭代器【应用】

• ListIterator介绍

   

  • 通过List集合的listIterator()方法得到，所以说它是List集合特有的迭代器

  • 用于允许程序员沿任一方向遍历的列表迭代器，在迭代期间修改列表，并获取列表中迭代器的当前位置

• 示例代码

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  public class ListIteratorDemo {     public static void main(String[] args) {         //创建集合对象         List<String> list = new ArrayList<String>(); ​         //添加元素         list.add("hello");         list.add("world");         list.add("java"); ​         //获取列表迭代器         ListIterator<String> lit = list.listIterator();         while (lit.hasNext()) {             String s = lit.next();             if(s.equals("world")) {                 lit.add("javaee");             }         } ​         System.out.println(list); ​     } }

2.6增强for循环【应用】

• 定义格式

  
  for(元素数据类型 变量名 : 数组/集合对象名) {
      循环体;
  }

• 示例代码

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  public class ForDemo {     public static void main(String[] args) {         int[] arr = {1,2,3,4,5};         for(int i : arr) {             System.out.println(i);         }                   System.out.println("--------"); ​         String[] strArray = {"hello","world","java"};         for(String s : strArray) {             System.out.println(s);         }                   System.out.println("--------"); ​         List<String> list = new ArrayList<String>();         list.add("hello");         list.add("world");         list.add("java"); ​         for(String s : list) {             System.out.println(s);         }                   System.out.println("--------"); ​         //内部原理是一个Iterator迭代器         /*         for(String s : list) {             if(s.equals("world")) {                 list.add("javaee"); //ConcurrentModificationException             }         }         */     } }

2.7集合的案例-List集合存储学生对象三种方式遍历【应用】

• 案例需求

  ​        创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

• 代码实现

   

  • 学生类

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    public class Student {     private String name;     private int age; ​     public Student() {     } ​     public Student(String name, int age) {         this.name = name;         this.age = age;     } ​     public String getName() {         return name;     } ​     public void setName(String name) {         this.name = name;     } ​     public int getAge() {         return age;     } ​     public void setAge(int age) {         this.age = age;     } }

  • 测试类

     

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    public class ListDemo {     public static void main(String[] args) {         //创建List集合对象         List<Student> list = new ArrayList<Student>(); ​         //创建学生对象         Student s1 = new Student("林青霞", 30);         Student s2 = new Student("张曼玉", 35);         Student s3 = new Student("王祖贤", 33); ​         //把学生添加到集合         list.add(s1);         list.add(s2);         list.add(s3); ​         //迭代器：集合特有的遍历方式         Iterator<Student> it = list.iterator();         while (it.hasNext()) {             Student s = it.next();             System.out.println(s.getName()+","+s.getAge());         }         System.out.println("--------"); ​         //普通for：带有索引的遍历方式         for(int i=0; i<list.size(); i++) {             Student s = list.get(i);             System.out.println(s.getName()+","+s.getAge());         }         System.out.println("--------"); ​         //增强for：最方便的遍历方式         for(Student s : list) {             System.out.println(s.getName()+","+s.getAge());         }     } }

3.数据结构3.1数据结构之栈和队列【记忆】

• 栈结构

  ​        先进后出

• 队列结构

  ​        先进先出

3.2数据结构之数组和链表【记忆】

• 数组结构

  ​        查询快、增删慢

• 队列结构

  ​        查询慢、增删快

4.List集合的实现类4.1List集合子类的特点【记忆】

• ArrayList集合

  ​        底层是数组结构实现，查询快、增删慢

• LinkedList集合

  ​        底层是链表结构实现，查询慢、增删快

4.2集合的案例-ArrayList集合存储学生对象三种方式遍历【应用】

• 案例需求

  ​        创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

• 代码实现

   

  • 学生类

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    public class Student {     private String name;     private int age; ​     public Student() {     } ​     public Student(String name, int age) {         this.name = name;         this.age = age;     } ​     public String getName() {         return name;     } ​     public void setName(String name) {         this.name = name;     } ​     public int getAge() {         return age;     } ​     public void setAge(int age) {         this.age = age;     } }

  • 测试类

     

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    public class ArrayListDemo {     public static void main(String[] args) {         //创建ArrayList集合对象         ArrayList<Student> array = new ArrayList<Student>(); ​         //创建学生对象         Student s1 = new Student("林青霞", 30);         Student s2 = new Student("张曼玉", 35);         Student s3 = new Student("王祖贤", 33); ​         //把学生添加到集合         array.add(s1);         array.add(s2);         array.add(s3); ​         //迭代器：集合特有的遍历方式         Iterator<Student> it = array.iterator();         while (it.hasNext()) {             Student s = it.next();             System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());         }         System.out.println("--------"); ​         //普通for：带有索引的遍历方式         for(int i=0; i<array.size(); i++) {             Student s = array.get(i);             System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());         }         System.out.println("--------"); ​         //增强for：最方便的遍历方式         for(Student s : array) {             System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());         }     } }

4.3LinkedList集合的特有功能【应用】

• 特有方法

  [td]

  方法名	说明
  public void addFirst(E e)	在该列表开头插入指定的元素
  public void addLast(E e)	将指定的元素追加到此列表的末尾
  public E getFirst()	返回此列表中的第一个元素
  public   E getLast()	返回此列表中的最后一个元素
  public E removeFirst()	从此列表中删除并返回第一个元素
  public   E removeLast()	从此列表中删除并返回最后一个元素