Java 集合Collection与List的详解
1.什么是集合
存储对象的容器,面向对象语言对事物的体现都是以对象的形式,所以为了方便对多个对象的操作,存储对象,集合是存储对象最常用的一种方式。
集合的出现就是为了持有对象。集合中可以存储任意类型的对象,而且长度可变。在程序中有可能无法预先知道需要多少个对象,那么用数组来装对象的话,长度不好定义,而集合解决了这样的问题。
2.集合和数组的区别
数组和集合类都是容器
数组长度是固定的,集合长度是可变的。数组中可以存储基本数据类型,集合只能存储对象数组中存储数据类型是单一的,集合中可以存储任意类型的对象。
集合类的特点
用于存储对象,长度是可变的,可以存储不同类型的对象。
数组的缺点
存储类型单一的数据容器,操作复杂(数组一旦声明好不可变)
3.集合的分类
集合做什么
1:将对象添加到集合
2:从集合中删除对象
3: 从集合中查找一个对象
4:从集合中修改一个对象就是增删改查
注意:集合和数组中存放的都是对象的引用而非对象本身
Java工程师对不同的容器进行了定义,虽然容器不同,但是还是有一些共性可以抽取最后抽取了一个顶层接口,那么就形成了一个集合框架。如何学习呢?当然是从顶层学起,顶层里边具有最共性,最基本的行为。具体的使用,就要选择具体的容器了。为什么?因为不断向上抽取的东西有可能是不能创建对象的.抽象的可能性很大,并且子类对象的方法更多一些.所以是看顶层,创建底层。那么集合的顶层是什么呢 叫做Collection
集合框架体系
[java] view plain copy print? ---|Collection: 单列集合 ---|List: 有存储顺序, 可重复 ---|ArrayList: 数组实现, 查找快, 增删慢 由于是数组实现, 在增和删的时候会牵扯到数组 增容, 以及拷贝元素. 所以慢。数组是可以直接 按索引查找, 所以查找时较快 ---|LinkedList: 链表实现, 增删快, 查找慢 由于链表实现, 增加时只要让前一个元素记住自 己就可以, 删除时让前一个元素记住后一个元 素, 后一个元素记住前一个元素. 这样的增删效 率较高但查询时需要一个一个的遍历, 所以效率 较低 ---|Vector: 和ArrayList原理相同, 但线程安全, 效率略低 和ArrayList实现方式相同, 但考虑了线程安全问 题, 所以效率略低 ---|Set: 无存储顺序, 不可重复 ---|HashSet ---|TreeSet ---|LinkedHashSet ---| Map: 键值对 ---|HashMap ---|TreeMap ---|HashTable ---|LinkedHashMap
为什么出现这么多集合容器,因为每一个容器对数据的存储方式不同,这种存储方式称之为数据结构(data structure)
注意 --集合和数组中存放的都是对象的引用。
4.什么时候该使用什么样的集合
5.集合类Collection
Collection接口有两个子接口:List(链表|线性表)和Set(集)
1.特点:
Collection中描述的是集合共有的功能(CRUD)
List可存放重复元素,元素存取是有序的
Set不可以存放重复元素,元素存取是无序的
java.util.Collection ---| Collection 描述所有接口的共性 ----| List接口 可以有重复元素的集合 ----| Set 接口 不可以有重复元素的集合
2:学习集合对象
学习Collection中的共性方法,多个容器在不断向上抽取就出现了该体系。发现Collection接口中具有所有容器都具备的共性方法。查阅API时,就可以直接看该接口中的方法。并创建其子类对象对集合进行基本应用。当要使用集合对象中特有的方法,在查看子类具体内容。
查看api 文档Collection在在java.util中(注意是大写Collection)
注意在现阶段遇到的 E T 之类的类型,需要暂时理解为object 因为涉及到了泛型.
3:创建集合对象,使用Collection中的List的具体实现类ArrayList
Collection coll=new Arraylist();
6.Collection接口的共性方法
增加: 1:add() 将指定对象存储到容器中 add 方法的参数类型是Object 便于接收任意对象 2:addAll() 将指定集合中的元素添加到调用该方法和集合中 删除: 3:remove() 将指定的对象从集合中删除 4:removeAll() 将指定集合中的元素删除 修改 5:clear() 清空集合中的所有元素 判断 6:isEmpty() 判断集合是否为空 7:contains() 判断集合何中是否包含指定对象 8:containsAll() 判断集合中是否包含指定集合 使用equals()判断两个对象是否相等 获取: 9:int size() 返回集合容器的大小 转成数组 10: toArray() 集合转换数组
增加:
1 public static void main(String[] args) { 2 Collection list = new ArrayList(); 3 // 增加:add() 将指定对象存储到容器中 4 list.add("计算机网络"); 5 list.add("现代操作系统"); 6 list.add("java编程思想"); 7 System.out.println(list); 8 // [计算机网络, 现代操作系统, java编程思想] 9 10 // 增加2 将list容器元素添加到list2容器中 11 Collection list2 = new ArrayList(); 12 list2.add("java核心技术"); 13 list2.addAll(list); 14 list2.add("java语言程序设计"); 15 System.out.println(list2); 16 // [java核心技术, 计算机网络, 现代操作系统, java编程思想, java语言程序设计] 17 }
删除:
1 // 删除1 remove 2 boolean remove = list2.remove("java核心技术"); 3 System.out.println(remove); // true 4 System.out.println(list2); // 5 //删除2 removeAll() 将list中的元素删除 6 boolean removeAll = list2.removeAll(list); 7 System.out.println(removeAll);//true 8 System.out.println(list2);//[java语言程序设计]
修改:
1 public static void main(String[] args) { 2 Collection list = new ArrayList(); 3 // 增加:add() 将指定对象存储到容器中 4 list.add("计算机网络"); 5 list.add("现代操作系统"); 6 list.add("java编程思想"); 7 list.add("java核心技术"); 8 list.add("java语言程序设计"); 9 System.out.println(list); 10 // 修改 clear() 清空集合中的所有元素 11 list.clear(); 12 System.out.println(list); //[] 13 }
判断:
1 public static void main(String[] args) { 2 Collection list = new ArrayList(); 3 // 增加:add() 将指定对象存储到容器中 4 list.add("计算机网络"); 5 list.add("现代操作系统"); 6 list.add("java编程思想"); 7 list.add("java核心技术"); 8 list.add("java语言程序设计"); 9 System.out.println(list); 10 11 boolean empty = list.isEmpty(); 12 System.out.println(empty);// false 13 boolean contains = list.contains("java编程思想"); 14 System.out.println(contains);// true 15 Collection list2 = new ArrayList(); 16 list2.add("水许传"); 17 boolean containsAll = list.containsAll(list2); 18 System.out.println(containsAll);// false 19 20 }
获取:
1 public static void main(String[] args) { 2 Collection list = new ArrayList(); 3 // 增加:add() 将指定对象存储到容器中 4 list.add("计算机网络"); 5 list.add("现代操作系统"); 6 list.add("java编程思想"); 7 list.add("java核心技术"); 8 list.add("java语言程序设计"); 9 System.out.println(list); 10 // 获取 集合容器的大小 11 int size = list.size(); 12 System.out.println(size); 13 }
下面写个例子~集合中添加自定义对象:
1 public static void main(String[] args) { 2 3 // 创建集合对象 4 Collection coll = new ArrayList(); 5 6 // 创建Person对象 7 Person p1 = new Person("jack", 25); 8 Person p2 = new Person("rose", 22); 9 Person p3 = new Person("lucy", 20); 10 Person p4 = new Person("jack", 25); 11 12 // 集合中添加一些Perosn 13 14 // 删除指定Person 15 16 // 删除所有Person 17 18 // 判断容器中是否还有Person 19 20 // 判断容器中是否包含指定Person 21 22 // 获取容器中Person的个数 23 24 // 将容器变为数组,遍历除所有Person 25 26 }
分析:
1:Person类
1:姓名和年龄
2:重写hashCode和equals方法
1:如果不重写,调用Object类的equals方法,判断内存地址,为false
1:如果是Person类对象,并且姓名和年龄相同就返回true
2:如果不重写,调用父类hashCode方法
1:如果equals方法相同,那么hashCode也要相同,需要重写hashCode方法
3:重写toString方法
1:不重写,直接调用Object类的toString方法,打印该对象的内存地址
Person类:
1 class Person { 2 private String name; 3 private int age; 4 5 public Person() { 6 7 } 8 9 public Person(String name, int age) { 10 11 this.name = name; 12 this.age = age; 13 } 14 15 @Override 16 public int hashCode() { 17 return this.name.hashCode() + age; 18 } 19 20 @Override 21 public boolean equals(Object obj) { 22 if (!(obj instanceof Person)) { 23 return false; 24 } 25 Person p = (Person) obj; 26 return this.name.equals(p.name) && this.age == p.age; 27 } 28 29 @Override 30 public String toString() { 31 return "Person :name=" + name + ", age=" + age; 32 } 33 34 }
1 public static void main(String[] args) { 2 Person p1 = new Person("张三", 19); 3 Person p2 = new Person("李四", 20); 4 Person p3 = new Person("王五", 18); 5 Collection list = new ArrayList(); 6 list.add(p1); 7 list.add(p2); 8 list.add(p3); 9 // isEmpty() 判断集合是否为空 10 boolean empty = list.isEmpty(); 11 System.out.println(empty); 12 // 返回集合容器的大小 13 int size = list.size(); 14 System.out.println(size); 15 // contains()判断集合何中是否包含指定对象 16 boolean contains = list.contains(p1); 17 System.out.println(contains); 18 19 // remove(); 将指定的对象从集合中删除 20 list.remove(p1); 21 22 // clear() 清空集合中的所有元素 23 list.clear(); 24 System.out.println(list); 25 26 }
7.List集合:
---| Iterable 接口 Iterator iterator() ----| Collection 接口 ------| List 接口 元素可以重复,允许在指定位置插入元素,并通过索引来访问元素
List集合特有方法:
1:增加 void add(int index, E element) 指定位置添加元素 boolean addAll(int index, Collection c) 指定位置添加集合 2:删除 E remove(int index) 删除指定位置元素 3:修改 E set(int index, E element) 返回的是需要替换的集合中的元素 4:查找: E get(int index) 注意: IndexOutOfBoundsException int indexOf(Object o) // 找不到返回-1 lastIndexOf(Object o) 5:求子集合 List<E> subList(int fromIndex, int toIndex) // 不包含toIndex
增加:
1 public static void main(String[] args) { 2 List list = new ArrayList(); 3 // 增加:add() 将指定对象存储到容器中 4 list.add("计算机网络"); 5 list.add("现代操作系统"); 6 list.add("java编程思想"); 7 list.add("java核心技术"); 8 list.add("java语言程序设计"); 9 System.out.println(list); 10 // 删除0角标元素 11 Object remove = list.remove(0); 12 System.out.println(remove); 13 }
修改:
1 public static void main(String[] args) { 2 List list = new ArrayList(); 3 // 增加:add() 将指定对象存储到容器中 4 list.add("计算机网络"); 5 list.add("现代操作系统"); 6 list.add("java编程思想"); 7 list.add("java核心技术"); 8 list.add("java语言程序设计"); 9 System.out.println(list); 10 // 修改2角标位置的书,返回的原来2角标位置的书 11 Object set = list.set(2, "边城"); 12 System.out.println(set); //java编程思想 13 System.out.println(list); 14 15 }
查找:
1 List list = new ArrayList(); 2 // 增加:add() 将指定对象存储到容器中 3 list.add("计算机网络"); 4 list.add("现代操作系统"); 5 list.add("java编程思想"); 6 list.add("java核心技术"); 7 list.add("java语言程序设计"); 8 System.out.println(list); 9 // 查找: E get(int index) 注意角标越界 10 Object set = list.get(list.size() - 1); 11 System.out.println(set); // java语言程序设计 12 System.out.println(list); 13 list.get(list.size()); //IndexOutOfBoundsException 14 }
1 public static void main(String[] args) { 2 List list = new ArrayList(); 3 // 增加:add() 将指定对象存储到容器中 4 list.add("计算机网络"); 5 list.add("现代操作系统"); 6 list.add("java编程思想"); 7 list.add("java核心技术"); 8 list.add("java语言程序设计"); 9 list.add("java编程思想"); 10 System.out.println(list); 11 // 查找: E get(int index) 注意角标越界 12 Object set = list.get(list.size() - 1); 13 System.out.println(set); // java语言程序设计 14 System.out.println(list); 15 // list.get(list.size()); //IndexOutOfBoundsException 16 17 // indexOf(Object o) 返回第一次出现的指定元素的角标 18 int indexOf = list.indexOf("java编程思想"); 19 System.out.println(indexOf); // 2 20 // 没有找到,返回-1 21 int indexOf2 = list.indexOf("三国志"); 22 System.out.println(indexOf2); // -1 23 24 // lastIndexOf 返回最后出现的指定元素的角标 25 int lastIndexOf = list.lastIndexOf("java编程思想"); 26 System.out.println(lastIndexOf); // 5 27 }