[Java视频笔记]day14

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对象类型，集合只能存储对象，对象可以不同。

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）

什么是迭代器呢？

其实就是集合的取出元素的方式。

共性方法代码：

import java.util.*;

class  day14
{
public static void main(String[] args) 
{
method_get();
}
public static void method_get()
{
ArrayList al1 = new ArrayList();
al1.add("java01");
al1.add("java02");
al1.add("java03");
al1.add("java04");

/*
Iterator it = al1.iterator();//获取迭代器，用于取出集合中的元素
while(it.hasNext())
{
sop(it.next());//获取每个元素
}
*/
//开发写下面这个  it这个对象用完就没了
for(Iterator it = al1.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();

//1.添加元素
al2.add("java01");//add(Object obj)多态
al2.add("java02");
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
sop("al1:"+al1);//输出al1:[java01, java02]
sop("al2:"+al2);//输出al2:[java01, java02, java05, java06]

//al1.removeAll(al2);//取差集，把al2的元素从al1中去掉
}

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)多态
al.add("java02");
al.add("java03");
al.add("java04");

//打印原集合
sop(al);//输出 [java01, java02, java03, java04]

//2.获取个数，集合长度
sop("size : "+ al.size());

//3.删除元素
al.remove("java02");
//al.clear();//清空集合

//打印删除后集合
sop(al);//输出[java01, java03, java04]

//4.判断元素
sop("java03是否存在:"+al.contains("java03")); //输出false
sop("集合是否为空:" + al.isEmpty());//输出false

}

public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
}

Collection下面

         |--List:元素是有序的（存的顺序和取得顺序一样，不是指里面的元素是有序的)，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数据结构。特点：查询速度块。增删慢。

                   |--LinkedList：底层使用的是链表数据结构。特点：增删很快，查询慢。

                   |--Vector：底层是数组数据结构。功能和ArrayList一样。不过是同步的，但ArrayList是不同步的.Vector被ArrayList替代了。

         |--Set:元素是无序的，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();

<span style="white-space:pre"></span>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");
sop(al);//输出[java01, java09, java02, java03]

//删除指定位置的元素
al.remove(2);
sop(al);//输出[java01, java09, java03]

//修改元素
al.set(2, "java07");
sop(al);//输出[java01, java09, java07]

//通过角标获取元素
sop(al.get(1));//输出java09

//获取所有元素
for(int x = 0; x < al.size(); x ++)
{
sop("al("+ x +") = "+al.get(x));
}
//输出  al(0) = java01
             // al(1) = java09
              //al(2) = java07

//或者
Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
sop(it.next());
}

//通过indexOf获取对象的位置
sop("index = "+ al.indexOf("java07"));//输出index = 2

//子列表
List sub = al.subList(1,3);
sop(sub);//输出[java09, java07]


}

List集合特有的迭代器：ListIterator是Iterator的子接口。

在迭代时，不可以通过集合的方法操作集合中的元素。因为会发生ConcurrentModificationException异常。所以，在迭代时，只能用迭代器的方法操作元素，可是Iterator的方法是有限的，只能对元素进行判断，取出，删除的操作。如果想要其它的操作如添加，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。

 

List集合中都带有角标

import java.util.*;

class  day14
{
public static void main(String[] args) 
{
ArrayList al = new ArrayList();
al.add("java01");
al.add("java02");
al.add("java03");

/*
//在迭代过程中，准备添加或者删除元素
Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
//sop(it.next());
Object obj = it.next();
if(obj.equals("java02"))
//al.add"java08");不行,不能添加，有局限性
it.remove();//将java02的引用从集合中删除了
sop(obj);
}
*/
ListIterator li = al.listIterator();
while(li.hasNext())
{
Object obj = li.next();
if(obj.equals("java02"))
li.add("java09");
//li.set("java06");//将java02修改为java09
}
sop(al);//输出[java01, java02, java09, java03]
sop(li.hasNext());//输出false
sop(li.hasPrevious());//输出true

while(li.hasPrevious())
{
sop(li.previous());//逆向遍历
}
}
public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}

}

Vector特殊的地方：

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。为什么要出迭代呢？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。枚举被淘汰了。

 

LinkedList 特有方法

addFirst();

addLast();

 

getFirst();

getLast();

获取元素，但不删除,如果集合中没有元素，会出现NoSuchElementException异常

 

removeFirst();

removeLast();

获取元素，且删除该元素,如果集合中没有元素，会出现NoSuchElementException异常

 

在JDK 1.6出现了替代方法

offerFirst();

offerLast();

 

peekFirst();

peekLast();

获取元素，但不删除,如果集合中没有元素，会返回null

 

pollFirst();

pollLast();

获取元素，且删除该元素,如果集合中没有元素，会返回null

import java.util.*;
class day13
{
public static void main(String[] args) 
{
LinkedList link = new LinkedList();

link.addFirst("java01");
link.addFirst("java02");
link.addFirst("java03");
link.addFirst("java04");
sop(link);//输出[java04, java03, java02, java01]
sop(link.getFirst());//输出java04
sop(link.getLast());//输出java01
sop(link.removeFirst());//输出java04并删除
sop(link.size()+"");//输出3

while(!link.isEmpty())
{
sop(link.removeFirst());//输出每个元素,取出一个删除一个
}
}

public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
}

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 Que
{
private LinkedList link;
Que()
{
link = new LinkedList();
}

public void myAdd(Object obj)
{
link.addFirst(obj);
}

public Object myGet()
{
return link.removeLast();//堆栈的话改成removeFirst()
}

public boolean isNull()
{
return link.isEmpty();
}
}
class day13
{
public static void main(String[] args) 
{
Que dl = new Que();
dl.myAdd("java01");
dl.myAdd("java02");
dl.myAdd("java03");
dl.myAdd("java04");

sop(dl.myGet());//输出java01

}

public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
}

去除ArayList集合里的重复元素

import java.util.*;

class day13
{
public static void main(String[] args) 
{
ArrayList al = new ArrayList();
al.add("java01");
al.add("java02");
al.add("java03");
al.add("java04");
al.add("java01");
al.add("java02");

al = singleElement(al);
sop(al);//输出[java01, java02, java03, java04]
}

public static ArrayList singleElement(ArrayList al)
{
ArrayList newAl = new ArrayList();
Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
Object obj = it.next();
if(!newAl.contains(obj))
newAl.add(obj);
}
return newAl;
}

public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
}

将自定义对象存储到ArrayList集合中，并去除重复元素

比如：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.去重。

 

List集合判断元素是否相同依据的是元素的equals方法。

remove 或 contains都依赖equals方法

import java.util.*;

class Person
{
private String name;
private int age;
Person(String name, int age)
{
this.name = name;
this.age = age;
}

public boolean equals(Object obj)//重写equals方法
{
if(!(obj instanceof Person))
return false;
Person p = (Person)obj;
return this.name.equals(p.name) && this.age == p.age;
}

public String getName()
{
return name;
}

public int getAge()
{
return age;
}
}

class day13
{
public static void main(String[] args) 
{
ArrayList al = new ArrayList();
al.add(new Person("lisi01", 30)); 
al.add(new Person("lisi02", 32)); 
al.add(new Person("lisi03", 33)); 
al.add(new Person("lisi04", 34)); 
al.add(new Person("lisi02", 32));
al.add(new Person("lisi04", 34));

sop("remove 03 :"+ al.remove(new Person("lisi03", 33)));
//remove底层也调用了equals方法

al = singleElement(al);

Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
Person p = (Person)it.next();//强转
sop(p.getName()+"...."+p.getAge());
}

}

public static ArrayList singleElement(ArrayList al)
{
ArrayList newAl = new ArrayList();
Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
Object obj = it.next();
if(!newAl.contains(obj))//调用底层equals方法
newAl.add(obj);
}
return newAl;
}
}

Set: 元素是无序（存入和取出的顺序不定一致），元素不可以重复。

Set集合的功能和Collection是一致的

常见的子类有:

HashSet: 底层数据结构是哈希表

TreeSet:  

import java.util.*;

class day13
{
public static void main(String[] args) 
{
HashSet hs = new HashSet();
hs.add("java01");
sop(hs.add("java01"));//输出false，添加失败，重复了
hs.add("java02");
hs.add("java04");
hs.add("java03");


Iterator it = hs.iterator();
while(it.hasNext())
{
sop(it.next());
}
}

public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
}

向HashSet里面存自定义对象（人）

姓名和年龄相同则视为同一个元素。

 

HashSet是如何保证元素的唯一性的呢？

是通过元素的两个方法，hashCode和equals来完成的。如果元素的hashCode值相同，才会判断equals是否为true。如果元素的hashCode不同，则不会调用equals.

开发的时候一般都会复写hashCode和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。先判断hashCode,再判断equals。 ArrayList只依赖equals.

import java.util.*;

class Person
{
private String name;
private int age;
Person(String name, int age)
{
this.name = name;
this.age = age;
}

public int hashCode()//不要写成hasCode()
{
return name.hashCode() + age * 37;  //*37是为了hash值尽量不同
}

public boolean equals(Object obj)//重写equals方法,参数不要写成Person p，要复写
{
if(!(obj instanceof Person))
return false;
Person p = (Person)obj;
return this.name.equals(p.name) && this.age == p.age;
}

public String getName()
{
return name;
}

public int getAge()
{
return age;
}
}

class day13
{
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));

//sop(hs.contains(new Person("a1", 11)));//输出true，先判断hash值，再判断equals
//sop(hs.remove(new Person("a3", 13)));//输出true
Iterator it = hs.iterator();
while(it.hasNext())
{
Person p = (Person)it.next();
sop(p.getName()+"..."+p.getAge());
}

}

public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
}