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。
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publicclassTestCollection
-
{
-
publicstaticvoidmain(String[] args)
-
{
-
Collection c =newArrayList();
-
//添加元素
-
c.add("孙悟空");
-
//虽然集合里不能放基本类型的值,但Java支持自动装箱
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c.add(6);
-
-
System.out.println("c集合的元素个数为:"+ c.size());
-
-
//删除指定元素
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c.remove(6);
-
-
System.out.println("c集合的元素个数为:"+ c.size());
-
//判断是否包含指定字符串
-
System.out.println("c集合的是否包含孙悟空字符串:"+ c.contains("孙悟空"));
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-
c.add("轻量级J2EE企业应用实战");
-
-
System.out.println("c集合的元素:"+ c);
-
-
Collection books =newHashSet();
-
-
books.add("轻量级J2EE企业应用实战");
-
books.add("Struts2权威指南");
-
-
System.out.println("c集合是否完全包含books集合?"+ c.containsAll(books));
-
-
//用c集合减去books集合里的元素
-
c.removeAll(books);
-
-
System.out.println("c集合的元素:"+ c);
-
-
//删除c集合里所有元素
-
c.clear();
-
-
System.out.println("c集合的元素:"+ c);
-
-
//books集合里只剩下c集合里也同时包含的元素
-
books.retainAll(c);
-
-
System.out.println("books集合的元素:"+ books);
-
}
-
}
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。
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publicclassTestIterator
-
{
-
publicstaticvoidmain(String[] args)
-
{
-
//创建一个集合
-
Collection books =newHashSet();
-
-
books.add("轻量级J2EE企业应用实战");
-
books.add("Struts2权威指南");
-
books.add("基于J2EE的Ajax宝典");
-
-
//获取books集合对应的迭代器
-
Iterator it = books.iterator();
-
-
while(it.hasNext())
-
{
-
//未使用泛型,需要强制转换
-
String book = (String)it.next();
-
-
System.out.println(book);
-
-
if(book.equals("Struts2权威指南"))
-
{
-
it.remove();
-
-
//使用Iterator迭代过程中,不可修改集合元素,下面代码引发异常
-
//books.remove(book);
-
-
}
-
-
//对book变量赋值,不会改变集合元素本身
-
book ="测试字符串";
-
-
}
-
System.out.println(books);
-
}
-
}
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:
-
publicclassTestArray {
-
publicstaticvoidmain(String args[]) {
-
TestArray test =newTestArray();
-
test.test1();
-
test.listToArray();
-
test.testArray3();
-
-
}
-
-
/**
-
* foreach语句输出一维数组
-
*/
-
publicvoidtest1() {
-
// 定义并初始化一个数组
-
intarr[] = {2,3,1};
-
System.out.println("----1----排序前的一维数组");
-
-
for(intx : arr) {
-
System.out.println(x);// 逐个输出数组元素的值
-
}
-
-
// 对数组排序
-
Arrays.sort(arr);
-
-
// 利用java新特性for each循环输出数组
-
System.out.println("----1----排序后的一维数组");
-
-
for(intx : arr) {
-
System.out.println(x);// 逐个输出数组元素的值
-
}
-
}
-
-
/**
-
* 集合转换为一维数组
-
*/
-
publicvoidlistToArray() {
-
// 创建List并添加元素
-
List<String> list =newArrayList<String>();
-
list.add("1");
-
list.add("3");
-
list.add("4");
-
-
// 利用froeach语句输出集合元素
-
System.out.println("----2----froeach语句输出集合元素");
-
-
for(String x : list) {
-
System.out.println(x);
-
}
-
-
// 将ArrayList转换为数组
-
Object s[] = list.toArray();
-
-
// 利用froeach语句输出集合元素
-
System.out.println("----2----froeach语句输出集合转换而来的数组元素");
-
-
for(Object x : s) {
-
System.out.println(x.toString());// 逐个输出数组元素的值
-
}
-
}
-
-
/**
-
* foreach输出二维数组测试
-
*/
-
publicvoidtestArray2() {
-
intarr2[][] = { {4,3}, {1,2} };
-
-
System.out.println("----3----foreach输出二维数组测试");
-
-
for(intx[] : arr2) {
-
for(inte : x) {
-
System.out.println(e);// 逐个输出数组元素的值
-
}
-
}
-
}
-
-
/**
-
* foreach输出三维数组
-
*/
-
publicvoidtestArray3() {
-
intarr[][][] = { { {1,2}, {3,4} }, { {5,6}, {7,8} } };
-
-
System.out.println("----4----foreach输出三维数组测试");
-
-
for(int[][] a2 : arr) {
-
for(int[] a1 : a2) {
-
for(intx : a1) {
-
System.out.println(x);
-
}
-
}
-
}
-
}
-
}
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