集合--介绍、框架体系、单列集合(Collection、List接口介绍,常用方法,遍历方式)

集合

一、集合介绍

集合的理解和好处:

前面我们保存多个数据使用的是数组,那么数组有不足的地方

数组:

  1. 长度开始时必须指定,而且一旦指定,不能更改
  2. 保存的必须为同一类型的元素
  3. 使用数组进行增加/删除元素的示意代码 -- 比较麻烦

写出Person数组扩容示意代码

Person[] pers = new Person[1];   //大小是1
per[0]=new Person();

增加新的Person对象?

Person[] pers2 = new Person[pers.length + 1]; //新创建数组
for(){}   //拷贝pers数组的元素到pers2
pers2[pers2.length - 1] = new Person();   //添加新的对象

集合的理解和好处:

  1. 可以动态保存任意多个对象,使用比较方便!
  2. 提供了一系列方便的操作对象的方法:add、remove、set、get等
  3. 使用集合添加,删除新元素的示意代码-简洁了

二、集合的框架体系

Java集合类有很多,主要分为两大类

1)单列集合

Collection 接口有两个重要的子接口 List Set ,他们的实现子类都是单列集合(集合里存放的是单个单个元素)

ArrayList arrayList = new ArrayList();
arrayList.add("jack");
arrayList.add("tom");

![集合 2.1](D:\桌面\博客\picture\集合 2.1.png)

2)双列集合

Map 接口的实现子类 是双列集合(存放的是K - V)

HashMap hashMap = new HashMap();
hashMap.put("NO1",“北京");
hashMap.put("NO2","上海");

![集合 2.2](D:\桌面\博客\picture\集合 2.2.png)

三、单列集合

3.1 Collection接口和常用方法

Collection接口实现类的特点:

pubilc interface Collection<E> extends Iterable<E>
  1. Collection 实现子类可以存放多个元素,每个元素可以是 Object
  2. 有些 Collection 的实现类,可以存放重复的元素,有些不可以
  3. 有些 Collection 的实现类,有些是有序的(List),有些不是有序的(Set)
  4. Collection 接口没有直接的实现子类,都是通过它的子接口 Set 和 List 来实现的

Collection接口常用方法:

以实现子类 ArrayList 来演示

  • add:添加单个元素

    List list = new ArrayList();
    
    list.add("jack");
    list.add(10);   //实际上:list.add(new Integer(10));
    list.add(true);
    
  • remove:删除指定元素

    List list = new ArrayList();
    list.remove(0);   //删除第一个元素
    list.remove("jack");   //指定删除某个元素
    
  • contains:查找元素是否存在

    List list = new ArrayList();
    System.out.println(list.contains("jack"));   //返回boolean值
    
  • size:获取元素个数

    List list = new ArrayList();
    System.out.println(list.size());
    
  • isEmpty:判断是否为空

    List list = new ArrayList();
    System.out.println(list.isEmpty());
    
  • clear:清空

    List list = new ArrayList();
    list.claer();
    
  • addAll:添加多个元素

    List list = new ArrayList();
    ArrayList list2 = new ArrayList();
    list2.add("红楼梦")
    list2.add("三国演义");
    list.addAll(list2);   //把list2的元素添加到list
    
  • containsAll:查找多个元素是否都存在

    System.out.println(list.containsAll(list2));   //在list里查找list2所有元素
    
  • removeAll:删除多个元素

    list.removeAll(list2);   //在list里把list2包含的所有元素删除
    

3.2 Collection接口遍历元素方式

方式一:Iterator(迭代器)

  1. Iterator 对象称为迭代器,主要用于遍历 Collection 集合中的元素
  2. 所有实现了 Collection 接口的集合类都有一个 Iterator() 方法,用以返回一个实现了 Iterator 接口的对象,即可返回一个迭代器
  3. Iterator的结构(看下图)
  4. Iterator 仅用于遍历集合,Iterator 本身并不存放对象

迭代器执行原理:

Iterator iterator = coll.iterator();//得到一个集合的迭代器

//hasNext():判断是否还有下一个元素
while(iterator.hasNext()){
    //next()作用:(1)指针下移;(2)将下移以后集合位置上的元素返回
    System.out.println(iterator.next());
}

![集合 3.2.1](D:\桌面\博客\picture\集合 3.2.1.png)

  • 在调用 iterator.next() 方法之前必须要调用 iterator.hasNext() 进行检测;若不调用,且下一条记录无效,直接调用 iterator.next() 会抛出NoSuchElementException异常

使用实例:

public class CollectionIterator{
    @SuppressWarnings({"all"})
    public void main(String[] args){
    	
        Collection col = new ArrayList();
        
        col.add(new Book("三国演义","罗贯中",10.1));
        col.add(new Book("小李飞刀","古龙",5.1));
        col.add(new Book("红楼梦","曹雪芹",34.6));
        
        //现在希望能够遍历 col 集合
        //1.先得到 col 对应的迭代器
        Iterator iterator = col.iterator();
        //2.使用while循环遍历
        while(iterator.hasNext()){ //判断是否还有数据
            //返回下一个元素,类型是Object
            Object obj = iterator.next();
            System.out.println(obj);
        }
        
        //快捷键,快速生成iterator的 while => itit
        //显示所有的快捷键的快捷键 ctrl + j
        
        //3.当退出 while 后,这时 iterator迭代器指向最后的元素
        //  iterator。next();//NoSuchElementException
        //4.如果希望再次遍历,需要重置我们的迭代器
        iterator = col.iterator;
	}
}

class Book{
    private String name;
    private String author;
    private double price;
    ...//构造器省略
}

方式二:for 循环增强

增强 for 循环,可以替代 iterator 迭代器

特点:增强 for 就是简化版 iterator ,本质一样。只能遍历集合或数组

for(元素类型 元素名 :集合名或数组名){
    访问元素
}
Collection col = new ArrayList();
        
col.add(new Book("三国演义","罗贯中",10.1));
col.add(new Book("小李飞刀","古龙",5.1));
col.add(new Book("红楼梦","曹雪芹",34.6));

//使用增强for,在Collection集合使用
for(Object book : col){
    System.out.println(book);
}

//增强for,也可以直接在数组使用
int[] nums = {1,8,90};
for(int i : nums){
    System.out.println(i);
}
  • 增强for,在Collection集合
  • 增强for,底层仍然是迭代器
  • 增强 for 可以理解成简化版的 迭代器遍历
  • 快捷键:I

3.3 List接口介绍、常用方法、遍历方式

List接口基本介绍:

  1. List 接口是 Collection 接口的子接口

  2. List集合类中元素有序(即添加顺序和取出顺序一致)、且可重复

  3. List集合中的每个元素都有其对应的顺序索引,即支持索引

    • 索引是从0开始的
    System.out.println(list.get(3));
    
  4. List容器中的元素都对应一个整数型的序号记载其在容器中的位置,可以根据序号存取容器中的元素

  5. JDK API中List接口的实现类有很多

    • 常用的有:ArrayList、LinkedList、Vector

List接口常用方法:

List 集合里添加了一些根据索引来操作集合元素的方法

  • void add(int index, Object ele) 在index位置插入 ele 元素
  • boolean addAll(int index, Collection eles) 从 index 位开始将 eles 的所有元素添加进来
  • Object get(int index) 获取指定 index 位置的元素
  • int indexOf(Object obj) 返回obj在集合中首次出现的位置
  • int lastIndexOf(object obj) 返回obj在当前集合中末次出现的位置
  • Object remove(int index) 移除指定index位置的元素,并返回此元素
  • Object set(int index, Object ele) 设置指定 index 位置的元素为 ele ,相当于是替换
  • List subList(int fromIndex, int toIndex) 返回从 fromlndex 到 tolndex 位置的子集合
    1. 注意返回的子集合 fromlndex <= subList < tolndex

List的三种遍历方式:

方式一:使用iterator

Iterator iter = col.iterator();
while(iter.hasNext()){
	Object o = iter.next();
}

方式二:使用增强for

for(Object o : col){
    
}

方式三:使用普通for

for(int i = O;i<list.size();i++){
    Object object = list.get(i);
    System.out.println(object);
}

说明:使用 LinkedList 完成使用方式和 ArrayList 一样

练习:

使用List 的实现类添加三本图书,并遍历,打印如下效果

名称:xx 价格:xx 作者:xx

名称:xx 价格:xx 作者:xx

名称:xx 价格:xx 作者:xx

要求

1)按价格排序,从低到高(使用冒泡法)

2)要求使用 ArrayList、ListedList、Vector 三种集合实现

public class ListExcrcise{
    @SuppressWarnings({"all"})
    public void main(String[] args){
        
        List list = new ArrayList();
        list.add(new Book("三国演义","罗贯中",10.1));
        list.add(new Book("小李飞刀","古龙",5.1));
        list.add(new Book("红楼梦","曹雪芹",34.6));
        
        //冒泡排序
        sort(list);
        
        for(Object o : list){
            System.out.println(o);
        }
    }
    
    
    public static void sort(List list){
        int listSize = list.size();
        for(int i = 0; i < listSize - 1;i ++){
            for(int j = 0; j < listSize - 1 - i;j ++){
                //取出对象
                Book book1 = (Book)list.get(j);
                Book book2 = (Book)list.get(j+1);
                if(book1.getPrice() > book2.getPrice()){//交换
                    list.set(j,book2);
                    list.set(j + 1,book2);
                }
            }
        }
    }
}

class Book{
    private String name;
    private String author;
    private double price;
    
    ...//构造器省略
    
    //toString方法的return依照要求修改
}
posted @ 2025-08-24 22:04  lu璐  阅读(18)  评论(0)    收藏  举报