d16集合01--Collection、List、数据结构：栈和队列、数组和链表
1.Collection集合
1.1数组和集合的区别【理解】
-
相同点
都是容器,可以存储多个数据
-
不同点
-
数组的长度是不可变的,集合的长度是可变的
-
数组可以存基本数据类型和引用数据类型
集合只能存引用数据类型,如果要存基本数据类型,需要存对应的包装类
-
1.2集合类体系结构【理解】
1.3Collection 集合概述和使用【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
-
创建Collection集合的对象
- 多态的方式
- 具体的实现类ArrayList
-
Collection集合常用方法
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 boolean removeIf(Object o) 根据条件进行移除 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】
-
迭代器介绍
- 迭代器,集合的专用遍历方式
- Iterator
iterator(): 返回此集合中元素的迭代器,通过集合对象的iterator()方法得到
-
Iterator中的常用方法
boolean hasNext(): 判断当前位置是否有元素可以被取出
E next(): 获取当前位置的元素,将迭代器对象移向下一个索引位置 -
Collection集合的遍历
public class IteratorDemo1 { 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); } } } -
迭代器中删除的方法
void remove(): 删除迭代器对象当前指向的元素
public class IteratorDemo2 { public static void main(String[] args) { ArrayList<String> list = new ArrayList<>(); list.add("a"); list.add("b"); list.add("b"); list.add("c"); list.add("d"); Iterator<String> it = list.iterator(); while(it.hasNext()){ String s = it.next(); if("b".equals(s)){ //指向谁,那么此时就删除谁. it.remove(); } } System.out.println(list); } }
1.5增强for循环【应用】
-
介绍
- 它是JDK5之后出现的,其内部原理是一个Iterator迭代器
- 实现Iterable接口的类才可以使用迭代器和增强for
- 简化数组和Collection集合的遍历
-
格式
for(集合/数组中元素的数据类型 变量名 : 集合/数组名) {
// 已经将当前遍历到的元素封装到变量中了,直接使用变量即可
}
-
代码
public class MyCollectonDemo1 { public static void main(String[] args) { ArrayList<String> list = new ArrayList<>(); list.add("a"); list.add("b"); list.add("c"); list.add("d"); list.add("e"); list.add("f"); //1,数据类型一定是集合或者数组中元素的类型 //2,str仅仅是一个变量名而已,在循环的过程中,依次表示集合或者数组中的每一个元素 //3,list就是要遍历的集合或者数组 for(String str : list){ System.out.println(str); } } }
2.List集合
2.1List集合的概述和特点【记忆】
- List集合的概述
- 有序集合,这里的有序指的是存取顺序
- 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集合的特点
- 存取有序
- 可以重复
- 有索引
2.2List集合的特有方法【应用】
| 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 |
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
4.2LinkedList集合的特有功能【应用】
-
特有方法
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
5.泛型
5.1泛型概述【理解】
-
泛型的介绍
泛型是JDK5中引入的特性，它提供了编译时类型安全检测机制
-
泛型的好处
- 把运行时期的问题提前到了编译期间
- 避免了强制类型转换
-
泛型的定义格式
- <类型>: 指定一种类型的格式.尖括号里面可以任意书写,一般只写一个字母.例如:
- <类型1,类型2…>: 指定多种类型的格式,多种类型之间用逗号隔开.例如: <E,T> <K,V>
- <类型>: 指定一种类型的格式.尖括号里面可以任意书写,一般只写一个字母.例如:
5.2泛型类【应用】
-
定义格式
修饰符 class 类名<类型> { } -
示例代码
-
泛型类
public class Generic<T> { private T t; public T getT() { return t; } public void setT(T t) { this.t = t; } } -
测试类
public class GenericDemo1 { public static void main(String[] args) { Generic<String> g1 = new Generic<String>(); g1.setT("杨幂"); System.out.println(g1.getT()); Generic<Integer> g2 = new Generic<Integer>(); g2.setT(30); System.out.println(g2.getT()); Generic<Boolean> g3 = new Generic<Boolean>(); g3.setT(true); System.out.println(g3.getT()); } }
-
5.3泛型方法【应用】
-
定义格式
修饰符 <类型> 返回值类型 方法名(类型 变量名) { } -
示例代码
-
带有泛型方法的类
public class Generic { public <T> void show(T t) { System.out.println(t); } } -
测试类
public class GenericDemo2 { public static void main(String[] args) { Generic g = new Generic(); g.show("柳岩"); g.show(30); g.show(true); g.show(12.34); } }
-
5.4泛型接口【应用】
-
定义格式
修饰符 interface 接口名<类型> { } -
示例代码
-
泛型接口
public interface Generic<T> { void show(T t); } -
泛型接口实现类1
定义实现类时,定义和接口相同泛型,创建实现类对象时明确泛型的具体类型
public class GenericImpl1<T> implements Generic<T> { @Override public void show(T t) { System.out.println(t); } } -
泛型接口实现类2
定义实现类时,直接明确泛型的具体类型
public class GenericImpl2 implements Generic<Integer>{ @Override public void show(Integer t) { System.out.println(t); } } -
测试类
public class GenericDemo3 { public static void main(String[] args) { GenericImpl1<String> g1 = new GenericImpl<String>(); g1.show("林青霞"); GenericImpl1<Integer> g2 = new GenericImpl<Integer>(); g2.show(30); GenericImpl2 g3 = new GenericImpl2(); g3.show(10); } }
-
5.5类型通配符
-
类型通配符: <?>
- ArrayList<?>: 表示元素类型未知的ArrayList,它的元素可以匹配任何的类型
- 但是并不能把元素添加到ArrayList中了,获取出来的也是父类类型
-
类型通配符上限: <? extends 类型>
- ArrayListList <? extends Number>: 它表示的类型是Number或者其子类型
-
类型通配符下限: <? super 类型>
- ArrayListList <? super Number>: 它表示的类型是Number或者其父类型
-
泛型通配符的使用
public class GenericDemo4 { public static void main(String[] args) { ArrayList<Integer> list1 = new ArrayList<>(); ArrayList<String> list2 = new ArrayList<>(); ArrayList<Number> list3 = new ArrayList<>(); ArrayList<Object> list4 = new ArrayList<>(); method(list1); method(list2); method(list3); method(list4); getElement1(list1); getElement1(list2);//报错 getElement1(list3); getElement1(list4);//报错 getElement2(list1);//报错 getElement2(list2);//报错 getElement2(list3); getElement2(list4); } // 泛型通配符: 此时的泛型?,可以是任意类型 public static void method(ArrayList<?> list){} // 泛型的上限: 此时的泛型?,必须是Number类型或者Number类型的子类 public static void getElement1(ArrayList<? extends Number> list){} // 泛型的下限: 此时的泛型?,必须是Number类型或者Number类型的父类 public static void getElement2(ArrayList<? super Number> list){} 对比下面的这个普通泛型T的使用方法区别：T需要在 void 的前面单独声明/定义 ？不需要，可以直接用 private static <T> void printList(ArrayList<T> list) {} }
