数组和集合类同是容器,有何不同?
数组虽然也可以存储对象,但长度是固定的;集合长度是可变的。数组中可以存储基本数据类型,集合只能存储对象,集合可以存储不同类型的对象。
JDK1.5版本以后也可以存储基本数据类型,因为自动装箱功能。
java中集合的关系图:
为什么会出现这么多的容器?
因为每一个容器对数据的存储方式都有不同,这个存储方式称为:数据结构。
集合的基本功能方法:
ArrayList a1=new ArrayList();
1.添加
a1.add("java09");
add方法的参数类型是Object。以便于接收任意类型对象。
集合中存储的都是对象的引用(地址)
2.删除
a1.remove("java09");
a1.removeAll(a2);//删除与a2相同的元素
a1.clear()//清空集合
3.判断。
a1.contains("java09");
a1.isEmpty();
4.获取长度
a1.size();
5.获取交集。
a1.retainAll(a2)//a1保留和a2相同的元素。
4.获取元素
方法1:迭代器
Iterator it = a1.iterator();
while(it.hasNext())
{
System.out.println(it.next());
}
方法2:高级for循环
for(Iteratorit = al.iterator(); it.hasNext() )
/*for循环的方法迭代,
优点是循环完后创建的对象自动释放,
而while那种是先创建对象,对象在调用完不会自动释放。
*/
{
System.out.println(it.next());
}
什么是迭代器呢?
其实就是集合的取出元素的方式。
就是把取出方式定义在集合的内部,这样的取出方式就可以直接访问集合内容的元素,那么取出方式就被定义成了内部类
import java.util.*;
class CollectionDemo
{
public static void main(String[] args)
{
method_get();
}
public static void method_get()
{
ArrayList al = new ArrayList();
//1,添加元素。
al.add("java01");//add(Objectobj);
al.add("java02");
al.add("java03");
al.add("java04");
/*
Iterator it = al.iterator();//获取迭代器,用于取出集合中的元素。
while(it.hasNext())
{
sop(it.next());
}
*/
for(Iteratorit = al.iterator(); it.hasNext() ; )
//老外用的是for循环的方法迭代,优点是循环完后创建的对象自动释放,而while那种是先创建对象,对象在调用完不会自动释放。
{
sop(it.next());
}
}
public static void method_2()
{
ArrayList al1 = new ArrayList();
al1.add("java01");
al1.add("java02");
al1.add("java03");
al1.add("java04");
ArrayListal2 = new ArrayList();
al2.add("java03");
al2.add("java04");
al2.add("java05");
al2.add("java06");
//al1.retainAll(al2);//取交集,al1中只会保留和al2中相同的元素。
al1.removeAll(al2);//删除,al1和al2中相同的元素。
sop("al1:"+al1);
sop("al2:"+al2);
}
public static void base_method()
{
//创建一个集合容器。使用Collection接口的子类。ArrayList
ArrayListal = new ArrayList();
//1,添加元素。
al.add("java01");//add(Objectobj);
al.add("java02");
al.add("java03");
al.add("java04");
//打印原集合。
sop("原集合:"+al);
//3,删除元素。
//al.remove("java02");
//al.clear();//清空集合。
//4,判断元素。
sop("java03是否存在:"+al.contains("java03"));
sop("集合是否为空?"+al.isEmpty());
//2,获取个数。集合长度。
sop("size:"+al.size());
//打印改变后的集合。
sop(al);
}
public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
}
Collection分类
List:元素是有序的,元素可以重复。因为该集合体系有索引。
ArrayList:底层的数据结构使用的是数组结构。特点:查询速度很快。增删慢。线程不同步。
LinkedList:底层使用的链表数据结构。特点:增删速度很快,查询慢。线程不同步。
Vector:底层是数组数据结构。线程同步。被ArrayList替代了。因为效率低。
Set:元素是无序,元素不可以重复。、
List特有方法:凡是可以操作角标的方法都是该体系特有的方法。增
add(index,element);
addAll(index,Collection);
删
remove(index);
改
set(index,element);
查
get(index):
subList(from,to);
indexOf(obj):获取指定元素的位置。
listIterator();
在迭代器时,只能用迭代器的放过操作元素,可是Iterator方法是有限的,
只能对元素进行判断,取出,删除的操作,
如果想要其他的操作如添加,修改等,就需要使用其子接口,ListIterator。
import java.util.*;
class ListDemo
{
public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
public static void method()
{
ArrayList al = new ArrayList();
//添加元素
al.add("java01");
al.add("java02");
al.add("java03");
sop("原集合是:"+al);
//在指定位置添加元素。
al.add(1,"java09");
//删除指定位置的元素。
//al.remove(2);
//修改元素。
//al.set(2,"java007");
//通过角标获取元素。
sop("get(1):"+al.get(1));
sop(al);
//获取所有元素。
for(int x=0; x<al.size(); x++)
{
System.out.println("al("+x+")="+al.get(x));
}
Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
sop("next:"+it.next());
}
//通过indexOf获取对象的位置。
sop("index="+al.indexOf("java02"));
List sub = al.subList(1,3);
sop("sub="+sub);
}
public static void main(String[] args)
{
//演示列表迭代器。
ArrayList al = new ArrayList();
//添加元素
al.add("java01");
al.add("java02");
al.add("java03");
sop(al);
ListIterator li = al.listIterator();
//sop("hasPrevious():"+li.hasPrevious());
while(li.hasNext())
{
Object obj = li.next();
if(obj.equals("java02"))
//li.add("java009");
li.set("java006");
}
while(li.hasPrevious())
{
sop("pre::"+li.previous());
}
sop(al);
/*
//在迭代过程中,准备添加或者删除元素。
Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
Object obj = it.next();
if(obj.equals("java02"))
//al.add("java008");
it.remove();//将java02的引用从集合中删除了。
sop("obj="+obj);
}
sop(al);
*/
}
}
Vector的概述:
枚举就是Vector特有的取出方式。
发现枚举和迭代器很像。
其实枚举和迭代是一样的。
因为枚举的名称以及方法的名称都过长。
所以被迭代器取代了。
枚举郁郁而终了。
import java.util.*;
class VectorDemo
{
public static void main(String[] args)
{
Vector v = new Vector();
v.add("java01");
v.add("java02");
v.add("java03");
v.add("java04");
Enumeration en = v.elements();
while(en.hasMoreElements())
{
System.out.println(en.nextElement());
}
}
}
LinkedList:特有方法:
addFirst();
addLast();
getFirst();
getLast();
获取元素,但不删除元素。集合中没有元素会报异常
removeFirst();
removeLast();
获取元素,但是元素被删除。集合中没有元素会报异常
在JDK1.6出现了替代方法。
offerFirst();
offerLast();
peekFirst();
peekLast();
获取元素,但不删除元素。如果集合中没有元素,会返回null。
pollFirst();
pollLast();
获取元素,但是元素被删除。如果集合中没有元素,会返回null。
使用LinkedList模拟一个堆栈或者队列数据结构。
堆栈:先进后出
队列:先进先出
import java.util.*;
class DuiLie
{
private LinkedList link;
DuiLie()
{
link= new LinkedList();
}
public void myAdd(Object obj)
{
link.addFirst(obj);
}
public Object myGet()
{
return link.removeFirst();
}
public boolean isNull()
{
return link.isEmpty();
}
}
class LinkedListTest
{
public static void main(String[] args)
{
DuiLie dl = new DuiLie();
dl.myAdd("java01");
dl.myAdd("java02");
dl.myAdd("java03");
dl.myAdd("java04");
while(!dl.isNull())
{
System.out.println(dl.myGet());
}
}
}
去除ArrayList集合中的重复元素。
import java.util.*;
class ArrayListTest
{
public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
public static void main(String[] args)
{
ArrayList al = new ArrayList();
al.add("java01");
al.add("java02");
al.add("java01");
al.add("java02");
al.add("java01");
// al.add("java03");
/*
在迭代时循环中next调用一次,就要hasNext判断一次。
Iteratorit = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
sop(it.next()+"...."+it.next());
}
*/
/**/
sop(al);
al= singleElement(al);
sop(al);
}
public static ArrayList singleElement(ArrayList al)
{
//定义一个临时容器。
ArrayList newAl = new ArrayList();
Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
Object obj = it.next();
if(!newAl.contains(obj))
newAl.add(obj);
}
return newAl;
}
}
将自定义对象作为元素存到ArrayList集合中,并去除重复元素
import java.util.*;
/*
将自定义对象作为元素存到ArrayList集合中,并去除重复元素。
比如:存人对象。同姓名同年龄,视为同一个人。为重复元素。
思路:
1,对人描述,将数据封装进人对象。
2,定义容器,将人存入。
3,取出。
List集合判断元素是否相同,依据是元素的equals方法。
*/
class Person
{
private String name;
private int age;
Person(Stringname,int age)
{
this.name= name;
this.age= age;
}
public boolean equals(Object obj)
{
if(!(obj instanceof Person))
return false;
Personp = (Person)obj;
//System.out.println(this.name+"....."+p.name);
return this.name.equals(p.name) && this.age == p.age;
}
/**/
public String getName()
{
return name;
}
public int getAge()
{
return age;
}
}
class ArrayListTest2
{
public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
public static void main(String[] args)
{
ArrayList al = new ArrayList();
al.add(newDemo());
al.add(newPerson("lisi01",30));//al.add(Object obj);//Object obj = newPerson("lisi01",30);
//al.add(newPerson("lisi02",32));
al.add(newPerson("lisi02",32));
al.add(newPerson("lisi04",35));
al.add(newPerson("lisi03",33));
//al.add(newPerson("lisi04",35));
//al= singleElement(al);
sop("remove03 :"+al.remove(new Person("lisi03",33)));//remove方法底层也是依赖于元素的equals方法。
Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
Person p = (Person)it.next();
sop(p.getName()+"::"+p.getAge());
}
}
public static ArrayList singleElement(ArrayList al)
{
//定义一个临时容器。
ArrayList newAl = new ArrayList();
Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
Object obj = it.next();
if(!newAl.contains(obj))
newAl.add(obj);
}
return newAl;
}
}
Set集合的功能和Collection是一致的。Set:元素是无序(存入和取出的顺序不一定一致),元素不可以重复。
HashSet:底层数据结构是哈希表。是线程不安全的。不同步。
TreeSet:底层数据结构是二叉树,可以对Set集合中的元素进行排序
HashSet是如何保证元素唯一性的呢?
是通过元素的两个方法,hashCode和equals来完成。
如果元素的HashCode值相同,才会判断equals是否为true。
如果元素的hashcode值不同,不会调用equals。
注意,对于判断元素是否存在,以及删除等操作,依赖的方法是元素的hashcode和equals方法。
TreeSet排序的第一种方式:
让元素自身具备比较性。
元素需要实现Comparable接口,覆盖compareTo方法。
也种方式也成为元素的自然顺序,或者叫做默认顺序。
TreeSet的第二种排序方式。
当元素自身不具备比较性时,或者具备的比较性不是所需要的。
这时就需要让集合自身具备比较性。
在集合初始化时,就有了比较方式。
import java.util.*;
/*
往hashSet集合中存入自定对象
姓名和年龄相同为同一个人,重复元素。
*/
class HashSetTest
{
public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
public static void main(String[] args)
{
HashSet hs = new HashSet();
hs.add(newPerson("a1",11));
hs.add(newPerson("a2",12));
hs.add(newPerson("a3",13));
// hs.add(newPerson("a2",12));
// hs.add(newPerson("a4",14));
//sop("a1:"+hs.contains(newPerson("a2",12)));
// hs.remove(newPerson("a4",13));
Iterator it = hs.iterator();
while(it.hasNext())
{
Person p = (Person)it.next();
sop(p.getName()+"::"+p.getAge());
}
}
}
class Person
{
private String name;
private int age;
Person(String name,int age)
{
this.name= name;
this.age= age;
}
public int hashCode()
{
System.out.println(this.name+"....hashCode");
return name.hashCode()+age*37;
}
public boolean equals(Object obj)
{
if(!(obj instanceof Person))
return false;
Person p = (Person)obj;
System.out.println(this.name+"...equals.."+p.name);
return this.name.equals(p.name) && this.age == p.age;
}
public String getName()
{
return name;
}
public int getAge()
{
return age;
}
}
import java.util.*;
/*
需求:
往TreeSet集合中存储自定义对象学生。
想按照学生的年龄进行排序。
记住,排序时,当主要条件相同时,一定判断一下次要条件。
*/
class TreeSetDemo
{
public static void main(String[] args)
{
TreeSet ts = new TreeSet();
ts.add(new Student("lisi02",22));
ts.add(new Student("lisi007",20));
ts.add(new Student("lisi09",19));
ts.add(new Student("lisi08",19));
//ts.add(new Student("lisi007",20));
//ts.add(new Student("lisi01",40));
Iterator it = ts.iterator();
while(it.hasNext())
{
Student stu = (Student)it.next();
System.out.println(stu.getName()+"..."+stu.getAge());
}
}
}
class Student implements Comparable//该接口强制让学生具备比较性。
{
private String name;
private int age;
Student(String name,int age)
{
this.name= name;
this.age= age;
}
public int compareTo(Object obj)
{
//return 0;
if(!(obj instanceof Student))
thrownew RuntimeException("不是学生对象");
Student s = (Student)obj;
System.out.println(this.name+"....compareto....."+s.name);
if(this.age>s.age)
return 1;
if(this.age==s.age)
{
return this.name.compareTo(s.name);
}
return -1;
/**/
}
public String getName()
{
return name;
}
public int getAge()
{
return age;
}
}
让容器自身具备比较性
当元素自身不具备比较性,或者具备的比较性不是所需要的。
这时需要让容器自身具备比较性。
定义了比较器,将比较器对象作为参数传递给TreeSet集合的构造函数。
当两种排序都存在时,以比较器为主。
定义一个类,实现Comparator接口,覆盖compare方法。
import java.util.*;
class Student implements Comparable//该接口强制让学生具备比较性。
{
private String name;
private int age;
Student(Stringname,int age)
{
this.name = name;
this.age= age;
}
publicint compareTo(Object obj)
{
//return0;
if(!(obj instanceof Student))
throw new RuntimeException("不是学生对象");
Students = (Student)obj;
//System.out.println(this.name+"....compareto....."+s.name);
if(this.age>s.age)
return 1;
if(this.age==s.age)
{
return this.name.compareTo(s.name);
}
return -1;
/**/
}
public String getName()
{
return name;
}
public int getAge()
{
return age;
}
}
class TreeSetDemo2
{
public static void main(String[] args)
{
TreeSet ts = new TreeSet(new MyCompare());
ts.add(new Student("lisi02",22));
ts.add(new Student("lisi02",21));
ts.add(new Student("lisi007",20));
ts.add(new Student("lisi09",19));
//ts.add(new Student("lisi007",20));
//ts.add(new Student("lisi01",40));
Iterator it = ts.iterator();
while(it.hasNext())
{
Student stu = (Student)it.next();
System.out.println(stu.getName()+"..."+stu.getAge());
}
}
}
class MyCompare implements Comparator
{
public int compare(Object o1,Object o2)
{
Student s1 = (Student)o1;
Student s2 = (Student)o2;
int num = s1.getName().compareTo(s2.getName());
if(num==0)
{
return new Integer(s1.getAge()).compareTo(new Integer(s2.getAge()));
/*
if(s1.getAge()>s2.getAge())
return 1;
if(s1.getAge()==s2.getAge())
return0;
return -1;
*/
}
return num;
}
}