Java面向对象 集合（上）
Java面向对象 集合（上）
知识概要：
（1）体系概述
（2）共性方法
（3）迭代器
（4）list集合
（5）Set 集合
体系概述：
集合类
为什么出现集合类？
• 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，就对对象进行存储，集合就
是存储对象最常用的一 种方式。
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。
集合类的特点
• 集合只用于存储对象，集合长度是可变的，集合可以存储不同类型 的对象。
集合的体系结构图
List接口中常用类
Vector ： 线程安全，但速度慢，已被 ArrayList替代。
ArrayList ： 线程不安全，查询速度快。
LinkedList： 链表结构，增删速度快。
Collection定义了集合框架的共性功能。
1，添加
add(e);
addAll(collection);
2，删除
remove(e);
removeAll(collection);
clear();
3，判断。
contains(e);
isEmpty();
4，获取
iterator();
size();
5，获取交集。
retainAll();
6，集合变数组。
toArray();
1，add方法的参数类型是Object。以便于接收任意类型对象。
2，集合中存储的都是对象的引用(地址)
Collection
|--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。但是增删稍慢。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，查询稍慢。线程不同步。
|--Vector:底层是数组数据结构。 特点：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);
listIterator();
int indexOf(obj):获取指定元素的位置。
ListIterator listIterator();
List集合特有的迭代器。 ListIterator是Iterator的子接口。
在迭代时，不可以通过集合对象的方法操作集合中的元素。因为会发生ConcurrentModificationException异常。
所以，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。
该接口只能通过List集合的listIterator方法获取。
什么是迭代器呢？
其实就是集合的取出元素的方式。如同抓娃娃游戏机中的夹子。
迭代器是取出方式，会直接访问集合中的元素。
所以将迭代器通过内部类的形式来进行描述。
通过容器的iterator()方法获取该内部类的对象。
迭代注意事项
迭代器在Collcection接口中是通用的，它替 代了Vector类中的Enumeration(枚举)。
迭代器的next方法是自动向下取元素，要避出现NoSuchElementException。
迭代器的next方法返回值类型是Object，所以要记得类型转换。
让我们先来看一个类Vector
import java.util.*;
/*
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。
*/
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());
}
}
}
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(Object obj);
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(Iterator it = al.iterator(); it.hasNext() ; )
{
sop(it.next());
}
}
public static void method_2()
{
ArrayList al1 = new ArrayList();
al1.add("java01");
al1.add("java02");
al1.add("java03");
al1.add("java04");
ArrayList al2 = new ArrayList();
al2.add("java03");
al2.add("java04");
al2.add("java05");
al2.add("java06");
//al1.retainAll(al2);//去交集，al1中只会保留和al2中相同的元素。
al1.removeAll(al2);
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
ArrayList al = new ArrayList();
//1，添加元素。
al.add("java01");//add(Object obj);
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);
}LinkedList:特有方法：
addLast();
getLast();
removeLast();
获取元素，但是元素被删除。如果集合中没有元素，会出现NoSuchElementException
在JDK1.6出现了替代方法。
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。
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。
LinkedList举例
/*
使用LinkedList模拟一个堆栈或者队列数据结构。
堆栈：先进后出 如同一个杯子。
队列：先进先出 First in First out FIFO 如同一个水管。
*/
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());
}
}
}
保证元素唯一性的原理：判断元素的hashCode值是否相同。
如果相同，还会继续判断元素的equals方法，是否为true。
底层数据结构是二叉树。
保证元素唯一性的依据：
compareTo方法return 0.
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。
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，定义结合比较器comparator, 在集合初始化时，就有了比较方式。
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。
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(new Person("a1",11));
hs.add(new Person("a2",12));
hs.add(new Person("a3",13));
// hs.add(new Person("a2",12));
// hs.add(new Person("a4",14));
//sop("a1:"+hs.contains(new Person("a2",12)));
// hs.remove(new Person("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.*;
/*
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。
*/
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))
throw new 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;
}
}
class TreeSetDemo2
{
public static void main(String[] args)
{
TreeSet ts = new TreeSet();
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("lisi06",18));
ts.add(new Student("lisi06",18));
ts.add(new Student("lisi007",29));
//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())
return 0;
return -1;
*/
}
return num;
}
}