Java集合框架

说明:先从整体介绍了Java集合框架包含的接口和类,然后总结了集合框架中的一些基本知识和关键点,并结合实例进行简单分析。

一、综述

所有集合类都位于java.util包下。集合中只能保存对象(保存对象的引用变量)。(数组既可以保存基本类型的数据也可以保存对象)。

当我们把一个对象放入集合中后,系统会把所有集合元素都当成Object类的实例进行处理。从JDK1.5以后,这种状态得到了改进:可以使用泛型来限制集合里元素的类型,并让集合记住所有集合元素的类型(参见具体泛型的内容)。

Java的集合类主要由两个接口派生而出:Collection和Map,Collection和Map是Java集合框架的根接口,这两个接口又包含了一些接口或实现类。

Set和List接口是Collection接口派生的两个子接口,Queue是Java提供的队列实现,类似于List。

Map实现类用于保存具有映射关系的数据(key-value)。

Set、List和Map可以看做集合的三大类。

List集合是有序集合,集合中的元素可以重复,访问集合中的元素可以根据元素的索引来访问。

Set集合是无序集合,集合中的元素不可以重复,访问集合中的元素只能根据元素本身来访问(也是不能集合里元素不允许重复的原因)。

Map集合中保存Key-value对形式的元素,访问时只能根据每项元素的key来访问其value。

对于Set、List和Map三种集合,最常用的实现类分别是HashSet、ArrayList和HashMap三个实现类。(并发控制的集合类,以后有空研究下)。

二、Collection接口

Collection接口是List、Set和Queue接口的父接口,同时可以操作这三个接口。

Collection接口定义操作集合元素的具体方法大家可以参考API文档,这里通过一个例子来说明Collection的添加元素、删除元素、返回集合中元素的个数以及清空集合元素的方法。

  1. publicclassTestCollection  

  2. {  

  3.   publicstaticvoidmain(String[] args)   

  4.   {  

  5.       Collection c =newArrayList();  

  6.       //添加元素

  7.       c.add("孙悟空");  

  8.       //虽然集合里不能放基本类型的值,但Java支持自动装箱

  9.       c.add(6);  

  10.  

  11.       System.out.println("c集合的元素个数为:"+ c.size());  

  12.        

  13. //删除指定元素

  14.       c.remove(6);  

  15.        

  16. System.out.println("c集合的元素个数为:"+ c.size());  

  17.       //判断是否包含指定字符串

  18.       System.out.println("c集合的是否包含孙悟空字符串:"+ c.contains("孙悟空"));  

  19.  

  20.       c.add("轻量级J2EE企业应用实战");  

  21.  

  22.       System.out.println("c集合的元素:"+ c);          

  23.  

  24.  Collection books =newHashSet();  

  25.  

  26.       books.add("轻量级J2EE企业应用实战");  

  27.       books.add("Struts2权威指南");  

  28.  

  29.       System.out.println("c集合是否完全包含books集合?"+ c.containsAll(books));  

  30.  

  31.       //用c集合减去books集合里的元素

  32.       c.removeAll(books);  

  33.  

  34.       System.out.println("c集合的元素:"+ c);  

  35.  

  36.       //删除c集合里所有元素

  37.       c.clear();  

  38.  

  39.       System.out.println("c集合的元素:"+ c);  

  40.  

  41.       //books集合里只剩下c集合里也同时包含的元素

  42.       books.retainAll(c);  

  43.  

  44.       System.out.println("books集合的元素:"+ books);  

  45.   }  

  46. }

程序输出结果:

 

c集合的元素个数为:2
c集合的元素个数为:1
c集合的是否包含孙悟空字符串:true
c集合的元素:[孙悟空, 轻量级J2EE企业应用实战]
c集合是否完全包含books集合?false
c集合的元素:[孙悟空]
c集合的元素:[]
books集合的元素:[]

 三、两种遍历集合的方法Iterator接口和foreach循环

1、Iterator接口

Iterator也是Java集合框架的成员,主要用于遍历(即迭代访问)Collection集合中的元素,也称为迭代器。

提供的三种方法:

boolean hasNext():返回集合里的下一个元素。

Object next():返回集合里下一个元素。

void remove();删除集合里上一次next方法返回的元素。

  1. publicclassTestIterator   

  2. {   

  3.   publicstaticvoidmain(String[] args)   

  4.   {   

  5.       //创建一个集合

  6.       Collection books =newHashSet();   

  7.  

  8.       books.add("轻量级J2EE企业应用实战");   

  9.       books.add("Struts2权威指南");   

  10.       books.add("基于J2EE的Ajax宝典");   

  11.  

  12.       //获取books集合对应的迭代器

  13.       Iterator it = books.iterator();   

  14.  

  15.       while(it.hasNext())   

  16.       {   

  17.  //未使用泛型,需要强制转换

  18.           String book = (String)it.next();   

  19.  

  20.           System.out.println(book);   

  21.  

  22.           if(book.equals("Struts2权威指南"))   

  23.           {   

  24.               it.remove();  

  25.  

  26.       //使用Iterator迭代过程中,不可修改集合元素,下面代码引发异常

  27.       //books.remove(book);

  28.  

  29.           }   

  30.  

  31.           //对book变量赋值,不会改变集合元素本身

  32.            book ="测试字符串";   

  33.  

  34.       }   

  35.       System.out.println(books);   

  36.   }   

  37. }

程序运行结果:

 Struts2权威指南

基于J2EE的Ajax宝典
轻量级J2EE企业应用实战
[基于J2EE的Ajax宝典, 轻量级J2EE企业应用实战]

 

 说明:

(1)通过语句“book = "测试字符串"; ”对迭代变量book进行赋值时,当我们再次输出books集合时,集合里的元素没有任何变化。即当使用Iterator对集合元素进行迭代时,Iterator并不是把集合元素本身传给迭代变量,而是把集合元素的值传给了迭代变量。

(2)当使用Iterator来访问Collection集合元素时,只有通过Iterator的remove方法删除(it.remove();)上一次next方法返回的集合元素才可以给集合中添加元素(book = "测试字符串"; )。否则引发java.util.ConcurrentModificationExcption异常。

2、使用foreach循环遍历集合元素。

格式:for(元素类型 t 元素变量 x : 遍历对象A) {

// 程序块

}

说明:

(1)foreach简化了对数组和集合的遍历,如果不希望遍历整个集合,或者在循环内部需要操作下标值就需要使用传统的for循环。

(2)简化了编程,提高了代码的可读性和安全性(不用怕数组越界)。

(3)foreach一般结合泛型使用

实例应用:

  1. publicclassTestArray {  

  2.   publicstaticvoidmain(String args[]) {  

  3.       TestArray test =newTestArray();  

  4.       test.test1();  

  5.       test.listToArray();  

  6.       test.testArray3();  

  7.  

  8.   }  

  9.  

  10.   /**

  11.    * foreach语句输出一维数组

  12.    */

  13.   publicvoidtest1() {  

  14.       // 定义并初始化一个数组

  15.       intarr[] = {2,3,1};  

  16.       System.out.println("----1----排序前的一维数组");  

  17.  

  18.       for(intx : arr) {  

  19.           System.out.println(x);// 逐个输出数组元素的值

  20.       }  

  21.  

  22.       // 对数组排序

  23.       Arrays.sort(arr);  

  24.  

  25.       // 利用java新特性for each循环输出数组

  26.       System.out.println("----1----排序后的一维数组");  

  27.  

  28.       for(intx : arr) {  

  29.           System.out.println(x);// 逐个输出数组元素的值

  30.       }  

  31.   }  

  32.  

  33.   /**

  34.    * 集合转换为一维数组

  35.    */

  36.   publicvoidlistToArray() {  

  37.       // 创建List并添加元素

  38.       List<String> list =newArrayList<String>();  

  39.       list.add("1");  

  40.       list.add("3");  

  41.       list.add("4");  

  42.  

  43.       // 利用froeach语句输出集合元素

  44.       System.out.println("----2----froeach语句输出集合元素");  

  45.  

  46.       for(String x : list) {  

  47.           System.out.println(x);  

  48.       }  

  49.  

  50.       // 将ArrayList转换为数组

  51.       Object s[] = list.toArray();  

  52.  

  53.       // 利用froeach语句输出集合元素

  54.       System.out.println("----2----froeach语句输出集合转换而来的数组元素");  

  55.  

  56.       for(Object x : s) {  

  57.           System.out.println(x.toString());// 逐个输出数组元素的值

  58.       }  

  59.   }  

  60.  

  61.   /**

  62.    * foreach输出二维数组测试

  63.    */

  64.   publicvoidtestArray2() {  

  65.       intarr2[][] = { {4,3}, {1,2} };  

  66.  

  67.       System.out.println("----3----foreach输出二维数组测试");  

  68.  

  69.       for(intx[] : arr2) {  

  70.           for(inte : x) {  

  71.               System.out.println(e);// 逐个输出数组元素的值

  72.           }  

  73.       }  

  74.   }  

  75.  

  76.   /**

  77.    * foreach输出三维数组

  78.    */

  79.   publicvoidtestArray3() {  

  80.       intarr[][][] = { { {1,2}, {3,4} }, { {5,6}, {7,8} } };  

  81.  

  82.       System.out.println("----4----foreach输出三维数组测试");  

  83.  

  84.       for(int[][] a2 : arr) {  

  85.           for(int[] a1 : a2) {  

  86.               for(intx : a1) {  

  87.                   System.out.println(x);  

  88.               }  

  89.           }  

  90.       }  

  91.   }  

  92. }

程序运行结果:

 

----1----排序前的一维数组
2
3
1
----1----排序后的一维数组
1
2
3
----2----froeach语句输出集合元素
1
3
4
----2----froeach语句输出集合转换而来的数组元素
1
3
4
----4----foreach输出三维数组测试
1
2
3
4
5
6
7
8

posted @ 2013-06-16 20:36  storm king  阅读(268)  评论(0编辑  收藏  举报