day14集合类,迭代器。List,列表迭代器,vector,LinkedList。Set,HashSet

时间:2021-11-28 17:01:40
/*
集合类,迭代器。List,列表迭代器,vector,LinkedList。Set,HashSet
*/


/*
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。

集合框架:先看顶层,所有的共性。

(接口)collection

List Set

ArrayList linkedList Vector HashSet TreeSet

为什么会出现这么多容器?
因为每个容器对数据的存储方式都有不同。
这个存储方式称之为:数据结构。
*/
/*
add方法的参数类型是Object,以便于接收任意类型对象
集合中不可能存放对象实体,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。

把取出方式定义在集合的内部,内部类。
这样取出方式就可以直接访问集合内的元素
那么取出方式就被定义成了内部类
而每一个容器的数据结构不同
所以取出的动作细节也不一样。但是都有共性内容
判断和取出,那么可以将共性抽取。

那么这些内部类都符合一个规则,该规则是Iterator
如何获取集合的取出对象呢?
通过一个对外提供的方法:iterator();
*/
class CollectionDemo
{
public static void main(String[] args)
{
method_get();
}

public static void method_get()
{
List al = new ArrayList();

al.add("java01");
al.add("java02");
al.add("java03");
al.add("java04");

//获取迭代器,用于取出集合中的元素。
Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())//for循环可以更省内存
{
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("java01");
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

//al1.removeAll(al2);去掉一堆相同的元素
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();

//加元素
al.add("java01");//add(Object obj)任意类型的对象
al.add("java02");
al.add("java03");
al.add("java04");
//打印原集合
sop("old"+al);

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

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

/*
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数组结构。特点:读(查询)(修改)快,改(增删)慢。
一个改动,所有的编号都要动。线程不同步。
默认长度为10,超出时,50%延长空间
|--LinkedList:底层使用链表数据结构。查询慢,改(增删)快。
|--Vector:底层是数组数据结构,1.2以后才出现其他的集合框架。
Vector是线程同步的。被ArrayList替代了。默认长度为10,超出时100%延长空间

Set:元素是无序的,元素不可重复。

List集合:
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

使用Iterator可以迭代元素,但是在迭代过程中不允许进行增删操作。

ListIterator可以在迭代过程中对元素进行修改操作。
在ListIterator中提供了比Iterator更多的操作方法,
如add和set方法,从后向前遍历,其余的跟Iterator没什么区别.


add(int index, E element)
在列表的指定位置插入指定元素(可选操作)。

addAll(int index, Collection<? extends E> c)
将指定 collection 中的所有元素都插入到列表中的指定位置(可选操作)。


remove(index);


set(index,element)


get(index);
subList(from,to);
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,
因为会发生并发操作异常,所以在迭代时,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,删除操作。
如果想要其他操作如添加,修改等,就要使用其子接口。ListIterator。

逆向遍历:
hasPrevious() 如果以逆向遍历列表,列表迭代器有多个元素,则返回 true。

sop(al);
ListIterator li = al.listIterator();
while(li.hasNext())
{
Object obj = li.next();

if(obj.equals("java02"))

li.remove();//add(),set().

sop("obj="+obj);//这个为什么移除了还打印所有?
li.next(),object指向java02,
remove移除了元素在集合中的引用,元素还在内存当中。
元素还被object使用,所以被打印。
}
sop("al="+al);

打印结果:010203
010203
0103
*/

import java.util.*;
class ListDemo
{
//listIterator()
//返回此列表元素的列表迭代器(按适当顺序)。

public static void main(String[] args)
{
ArrayList al = new ArrayList();
//添加元素
al.add("java01");
al.add("java02");
al.add("java03");

ListIterator li = al.listIterator();
while(li.hasNext())
{
Object obj = li.next();
if(obj.equals("java02"))
//li.add("java009");
li.set("java0006");
}
sop("al="+al);
/*
//在迭代过程中,准备添加或者删除元素
Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
Object obj = it.next();

if(obj.equals("java02"))
//al.add("java008");
//会出现并发操作异常,在迭代器操作时,不可以用集合方法同时操作。

//it.remove();//迭代器方法,将java02在集合中移除

sop("obj="+obj);
}
*/
}

public static void listDemo()
{
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");

//删除指定位置的元素
//al.remove(2);

//修改元素
//al.set(2,"java007");

//通过角标获取元素
//sop("get(1)"+al.get(1));

//sop(al);

//get()获取所有元素
for(int x = 0;x<al.size();x++)
{
//System.out.println("al("+x+")="+al.get(x));
}

Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
sop("next:"+it.next());
}

sop("index="+al.indexof("java02"));//获取位置

List sub = al.subList(1,3);//子集合
sop("sub="+sub);
}

public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
}
/*vector:
elements()
返回此向量的组件的枚举。

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?
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。
*/
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());
//迭代,记住这种写法,合并流要用到枚举。
}
}
}
/*
LinkedList特有方法
addFirst();将指定元素插入此列表的开头。
addLast();将指定元素添加到此列表的结尾。

getFirst(); 返回此列表的第一个元素。
getLast(); 返回此列表的最后一个元素。
获取元素,但不删除元素。

removeFirst(); 移除并返回此列表的第一个元素。
removeLast();移除并返回此列表的最后一个元素。
获取元素,但是元素被删除。如果集合中没有元素,会出现NoSuchElementsException

因为会有异常,所以1.6版本后出现如下替代方法。
获取元素,但是元素被删除。如果集合中没有元素,返回null.
offerFirst(E e)
在此列表的开头插入指定的元素。
offerLast(E e)
在此列表末尾插入指定的元素。

peek()
获取但不移除此列表的头(第一个元素)。
peekFirst()
获取但不移除此列表的第一个元素;如果此列表为空,则返回 null。

peekLast()
获取但不移除此列表的最后一个元素;如果此列表为空,则返回 null。

pollFirst()
获取并移除此列表的第一个元素;如果此列表为空,则返回 null。
pollLast()
获取并移除此列表的最后一个元素;如果此列表为空,则返回 null。

*/

class LinkedListDemo
{
public static void main(String[] args)
{
LinkedList link = new LinkedList();

link.addFirst("java01");
link.addFirst("java02");
link.addFirst("java03");
link.addFirst("java04");

sop(link);

//取出元素另一种方法
while(!link.isEmpty())
{
sop(link.removeFirst());
}
}
public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
}
/*
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,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);//向第一个位置添加
}

public Object myGet()
{
return link.removeFirst();
}
public boolean isNull()//其实都是把LinkedList方法封装。
{
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());
}
}
//二个ArrayList练习。

/*
去除arraylist中的重复元素

思路:
定义一个新的容器,向容器中添加元素,添加之前先
判断里面有没有要添加的元素。
*/
import java.util.*;

class ArrayListTest
{
public static void main(String[] args)
{

ArrayList al = new ArrayList();

al.add("java01");
al.add("java02");
al.add("java01");
al.add("java02");
al.add("java01");
al.add("java03");
al.add("java01");
al.add("java03");

/*
在迭代时循环中next调用一次,就要hasNext判断一次,
指针向下走一次。
Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
sop(it.next()+"..."+it.next());//不可取的写法。

}
*/
sop(al);
al = singleElement(al);
sop(al);
}
//包装成方法。
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);
}
}
/*
将自定义对象作为元素存到ArrayList集合中,并去除重复元素。
比如:存人对象,同姓名年龄,视为同一个人,为重复元素。。

思路:
1对人描述,将数据封装进入对象Person

2定义容器,将人存入

3取出。

List集合判断元素是否相同,依据就是元素的equals方法,
无论是包含,还是删除。
*/

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)//复写
{
if(!(obj instanceof Person))
return false;
//先判断是否包含,更严谨的话,这里直接抛异常。我不传person,传DEMO,没意义
Person p = (Person)(obj);
return this.name.equals(p.name) && this.age==p.age;
}
}

class ArrayListTest2
{
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("lisi02",32));
al.add(new Person("lisi03",33));
al.add(new Person("lisi03",33));
al.add(new Person("lisi04",35));

al = singleElement(al);//为什么这里调用了比较方法,可以还是加入了相同的呢?
//因为此处调用了object的equals方法,而我们是new的对象,地址是不同的。
//应该重写自己的equals方法。判断方法不同,ArrayList只判断对象是否相同。

Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
//sop(it.next().getName());//这里是不行的,al.add(Object obj),it.next()是Object,
//而object里面没有getName方法,必须转换成Person。

Person p = (Person)(it.next());//Object转换成了Person,所以就有了getName方法

sop(p.getName()+"::"+p.getAge());
}
}

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

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;
}
}

/*
|--Set:元素是无序的(存入和取出的顺序不一定一致),元素不可重复。
|--HashSet:底层数据结构是哈希表。线程是非同步的。
是如何保证元素的唯一性的呢?(依据)
判断是通过元素的两个方法,hashCode和equals来完成。
如果元素HashCode一样,才会再去判断equals是否为真。
如果元素的HashCode不同,不会去调用equals().

注意,对于判断元素是否存在,以及删除等操作,依赖hashCode和equals方法来完成

|--TreeSet:

Set集合的功能和Collect是一致的,
哈希表存对象。
-HashSet先比较哈希值,如果相同,再比较对象equals()。

*/
import java.util.*;
class HashSetDemo
{
public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
public static void main(String[] args)
{
HashSet hs = new HashSet();

sop(hs.add("java01"));
sop(hs.add("java01"));//HashSet返回的是boolean,无序的,先看有没有。
hs.add("java02");
hs.add("java03");
hs.add("java04");

Iterator it = hs.iterator();
while(it.hasNext())
{
sop(it.next());
}
}
}
import java.util.*;
/*
往hashSet集合中存入自定义对象
姓名和年龄相同为同一个人,重复元素。
*/
class HashSetTest
{
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("a3",13));
//hs.add(new Demo());
//hs.add(new Person("a2",12));
//hs.add(new Person("a2",12));
//hs.add(new Person("a2",12));

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);
}
}

class Demo
{

}

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+"...hash");
//return 60;//如果哈希地址一样,再调用equals。
return name.hashCode()+age*39;//*39,这是为了尽量保证唯一。

}
public String getName()
{
return name;
}
public int getAge()
{
return age;
}

public boolean equals(Object obj)//注意复写一定是object参数
{
if(!(obj instanceof Person))
return false;
//先判断是否包含,更严谨的话,这里直接抛异常。我不传person,传DEMO,没意义
Person p = (Person)(obj);
System.out.println(this.name+"..."+p.name);//如果此处没有打印,没有调用,
//因为地址不同,不再比较equals
return this.name.equals(p.name) && this.age==p.age;
}
}


day14集合类,迭代器。List,列表迭代器,vector,LinkedList。Set,HashSet