黑马程序员——Java基础——集合
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之前的学习中，我们要操作一组数据用的是数组，但是有着很多的限制：数组只能存储相同类型的数据和对象，且存储长度是固定的。因而，我想到使用集合。集合不仅可以存储不同类型的对象，而且长度是可变的。
1. Collection
Collection是集合框架中的常用接口。其下有两个子接口：List（列表），Set（集）
Collection
|–List//元素是有序的，元素可以重复。因为该集合体系有索引。
|–Set//元素是无序的，元素不可以重复。
Collection中除了常见的增删改查的操作外，通过一个对外提供的方法：iterator();，来获取集合的取出对象。
迭代的常见操作
hasNext();//有下一个元素，返回真
next();//取出下一个元素
remove();//移除
ArrayList a=newArrayList();//创建一个集合
Iteratorit=a.iterator();//获取一个迭代器，用于取出集合中的元素。 //第一种打印方式：(推荐使用)
for(Iterator iter = a.iterator();iter.hasNext(); )
{
System.out.println(iter.next());
} //第二种打印方式：
Iterator iter = a.iterator();
while(iter.hasNext())
{
System.out.println(iter.next());
}迭代器使用注意事项
1. 迭代器的next方法是自动向下取元素，要避免出现NoSuchElementException。这种异常会出现在使用Iterator遍历数据的同时，对数据进行了改查操作。
2. 迭代器的next方法返回值类型是Object，所以要记得类型转换。
2. List
-
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：底层使用的是链表数据结构。特点：增删速度很快，查询稍慢
- –Vector：底层是数组数据结构。线程同步。被ArrayList替代了。
由于该集合体系中有索引，因而它具有一些可以操作索引的特有方法。
1、增
booleanadd(index,element);//指定位置添加元素
BooleanaddAll(index,Collection);//在指定位置增加给定集合中的所有元素，若省略位置参数，则在当前集合的后面依次添加元素
2、删
Booleanremove(index);//删除指定位置的元素
3、改
set(index,element);//修改指定位置的元素。
4、查
get(index);//通过角标获取元素
subList(from,to);//获取部分对象元素
5、其他
listIterator();//List特有的迭代器
indexOf(obj);//获取元素第一次出现的位置，如果没有则返回-1。
注：List集合判断元素是否相同，移除等操作，依据的是元素的equals方法。
这里要详细介绍一个方法，listiterator(),它是List特有的迭代器方法。
1、概述
ListIterator是List集合特有的迭代器，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，只能用迭代器的方法操作元素。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：ListIterrator。该接口只能通过List集合的ListIterator方法获取。
2、ListIterator特有的方法
add(obj);//增加
set(obj);//修改为obj
hasPrevious();//判断前面有没有元素
previous();//取前一个元素
注意：在使用Listiterator()方法时，为避免出现NoSuchElementException异常，在用Listiterator()遍历元素时，就不要再用集合对象去操作元素。
3. Set
-
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。线程不同步。 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。
- —-TreeSet：可以对Set集合中的元素进行排序。默认按照字母的自然排序。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
Set集合的功能和Collection是一致的。
3.1. HashSet
HashSet：线程不安全，存取速度快。
可以通过元素的两个方法，hashCode和equals来完成保证元素唯一性。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：HashSet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。
示例：
/*
向hashset中添加自定义的对象数据时，要根据需要重写hashcode()方法和equals（）方法。
*/
import java.util.*;
//人描述
class Person
{
private String name;
private int age;
Person(String name,int age)
{
this.name=name;
this.age=age;
}
public String getName()
{
return name;
}
public int getAge()
{
return age;
}
public boolean equals(Object obj)
{
if(!(obj instanceof Person))
return false;
Person p=(Person)obj;
return this.name.equals(p.name)&&this.age==p.age;
}
public int hashCode()
{
return this.name.hashCode()+this.age;
}
}
class HashSetTest
{
public static void main(String[] args)
{
HashSet h=new HashSet();
h.add(new Person("shenm",10));
h.add(new Person("shenm2",6));
h.add(new Person("shenm1",30));
h.add(new Person("shenm0",10));
h.add(new Person("shenm0",10));
getOut(h);
}
//取出元素
public static void getOut(HashSet h)
{
for (Iterator it=h.iterator(); it.hasNext(); )
{
Person p=(Person)it.next();
sop(p.getName()+"..."+p.getAge());
}
}
//打印
public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
} 3.2. TreeSet
1、特点
a、底层的数据结构为二叉树结构（红黑树结构）
b、可对Set集合中的元素进行排序，是因为：TreeSet类实现了Comparable接口，该接口强制让增加到集合中的对象进行了比较，要让对象按指定需求（如人的年龄大小比较等）进行排序，并加入集合，需要复写compareTo方法。
c、保证数据的唯一性的依据：通过compareTo方法的返回值，是正整数、负整数或零，则两个对象较大、较小或相同。相等时则不会存入。
2、Tree排序的两种方式
1）第一种排序方式：自然排序
让元素自身具备比较性。元素需要实现Comparable接口，覆盖compareTo方法。
import java.util.*;
//学生类
class Student implements Comparable
{
private String name;
private int age;
Student(String name,int age)
{
this.name=name;
this.age=age;
}
public String getName()
{
return name;
}
public int getAge()
{
return age;
}
//复写hashCode以便HashSet集合调用
public int hashCode()
{
return name.hashCode()+age;
}
//复写equals以便HashSet集合和集合中一些比较方法调用
public boolean equals(Object obj)
{
if(!(obj instanceof Student))
throw new RuntimeException();
Student s = (Student)obj;
return this.name.equals(s.name)&&this.age==s.age;
}
//复写compareTo以便TreeSet集合调用
public int compareTo(Object obj)
{
Student s=(Student)obj;
if(this.age==s.age)
return this.name.compareTo(s.name);
return this.age-s.age;
//return new Integer(this.age).compareTo(new Integer(s.age));
}
}
class TreeSetTest
{
public static void main(String[] args)
{
TreeSet<Student> t=new TreeSet<Student>();
t.add(new Student("wo1",12));
t.add(new Student("wosj",2));
t.add(new Student("wo1sdj",12));
t.add(new Student("wo6sd",12));
t.add(new Student("wo",22));
for (Iterator<Student> it=t.iterator(); it.hasNext(); )
{
Student s=it.next();
System.out.println(s.getName()+"....."+s.getAge());
}
}
} 2）第二种方式：比较器
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。定义一个比较器，将比较器对象作为参数传递给TreeSet集合的构造函数。
比较器构造方式：定义一个类，实现Comparator接口，覆盖compare方法。
注意：当两种排序都存在时，以比较器为主。
示例：
import java.util.*;
//学生类
class Student implements Comparable
{
private String name;
private int age;
Student(String name,int age)
{
this.name=name;
this.age=age;
}
public String getName()
{
return name;
}
public int getAge()
{
return age;
}
//复写hashCode以便HashSet集合调用
public int hashCode()
{
return name.hashCode()+age;
}
//复写equals以便HashSet集合和集合中一些比较方法调用
public boolean equals(Object obj)
{
if(!(obj instanceof Student))
throw new RuntimeException();
Student s = (Student)obj;
return this.name.equals(s.name)&&this.age==s.age;
}
//复写compareTo以便TreeSet集合调用
public int compareTo(Object obj)
{
Student s=(Student)obj;
if(this.age==s.age)
return this.name.compareTo(s.name);
return this.age-s.age;
//return new Integer(this.age).compareTo(new Integer(s.age));
}
}
class TreeSetTest
{
public static void main(String[] args)
{
TreeSet<Student> t=new TreeSet<Student>(new LenCompare());
t.add(new Student("wo1",12));
t.add(new Student("wosj",2));
t.add(new Student("wo1sdj",12));
t.add(new Student("wo6sd",12));
t.add(new Student("wo",22));
for (Iterator<Student> it=t.iterator(); it.hasNext(); )
{
Student s=it.next();
System.out.println(s.getName()+"....."+s.getAge());
}
}
}
//定义一个比较器，以姓名长度为主要比较
class LenCompare implements Comparator<Student>
{
public int compare(Student s1,Student s2)
{
int num=new Integer(s1.getName().length()).compareTo(new Integer(s2.getName().length()));
if (num==0)
{
return new Integer(s1.getAge()).compareTo(s2.getAge());
}
return num;
}
}