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集合框架-并发修改-各种方法


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对象数组的概述和使用


  • 案例演示
    • 需求:我有5个学生,请把这个5个学生的信息存储到数组中,并遍历数组,获取得到每一个学生信息。

      package com.heima.collection;

      import com.heima.bean.student;

      public class Demo_Array {

      public static void main(String[] args) {
      Student[] arr = new Student[5]; //存储学生对象
      arr[0] = new Student("张三", 23);
      arr[1] = new Student("李四", 24);
      arr[2] = new Student("王五", 25);
      arr[3] = new Student("赵六", 26);

      for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
      System.out.println(arr[i]);
      }
      }

      }

      /另一个源文件***************/

      package com.heima.bean;

      public class Student {
      private String name;
      private int age;

      public Student() {
      super();
      }

      public Student(String name,int age) {
      this.name = name;
      this.age = age;
      }

      public String getName() {
      return name;
      }
      public void setName(String name) {
      this.name = name;
      }

      public int getAge() {
      return age;
      }
      public void setAge(int age) {
      this.age = age;
      }

      @Override
      public String toString() {
      return "Student [name = " + name + ", age = " + age + "]";
      }

      }

      输出结果:Student [name = 张三, age = 23]
      Student [name = 李四, age = 24]
      Student [name = 王五, age = 25]
      Student [name = 赵六, age = 26]
      null

集合的由来及集合继承体系


  • A:集合的由来

    • 数组长度是固定,当添加的元素超过了数组的长度时需要对数组重新定义,太麻烦,java内部给我们提供了集合类,能存储任意对象,长度是可以改变的,随着元素的增加而增加,随着元素的减少而减少
  • B:数组和集合的区别

    • 区别1 :
      • 数组既可以存储基本数据类型,又可以存储引用数据类型,基本数据类型存储的是值,引用数据类型存储的是地址值
      • 集合只能存储引用数据类型(对象)集合中也可以存储基本数据类型,但是在存储的时候会自动装箱变成对象
    • 区别2:
      • 数组长度是固定的,不能自动增长
      • 集合的长度的是可变的,可以根据元素的增加而增长
  • C:数组和集合什么时候用
    * 1,如果元素个数是固定的推荐用数组
    * 2,如果元素个数不是固定的推荐用集合

  • 集合继承体系:

  • Collection(单列集合的根接口)分为:

    • list 有序(存和取的顺序一致),有索引可以存储重复

      • ArrayList 数组实现
      • LinkedList 链表实现
      • Vector 数组实现
    • Set 无序 (存和取得顺序不一致),无索引不可以存储重复

      • HashSet 哈希算法
      • TreeSet 二叉树算法

Collection集合的基本功能测试


  • A:案例演示

  • 基本功能演示

    1、boolean add(E e) //可添加任意类型

    //add方法如果是List集合一直都返回true,因为List集合中是可以存储重复元素的
    //如果是Set集合当存储重复元素的时候,就会返回false
    public static void main(String[] args) {
    Collection c = new ArrayList(); //父类引用指向子类对象
    boolean b1 = c.add("abc");
    boolean b2 = c.add(true); // 自动装箱new Boolean(true);
    boolean b1 = c.add(100);
    boolean b2 = c.add(new Student("张三",23));
    boolean b1 = c.add("abc");

    System.out.println(c); //重写了ArrayList里的toString()方法
    //ArrayList的父类的父类重写toString方法,所以在打印对象引用的时候,输出结果不是object类中的toString的结果

    }

    输出结果:[abc, true, 100, Student [name = 张三, age = 23], abc]

    /**********************************************/

    2、boolean remove(Object o)

    Collection c = new ArrayList();
    c.add("a");
    c.add("b");
    c.add("c");
    c.add("d");

    c.remove("b"); //删除指定元素
    System.out.println(c);

    输出结果:[a, c, d]

    /**********************************************/

    3、void clear()

    Collection c = new ArrayList();
    c.add("a");
    c.add("b");
    c.add("c");
    c.add("d");

    c.clear(); //清空集合
    System.out.println(c);

    输出结果:[]

    /**********************************************/

    4、boolean contains(Object o)

    Collection c = new ArrayList();
    c.add("a");
    c.add("b");
    c.add("c");
    c.add("d");

    System.out.println(c.contains("b")); //判断是否包含指定元素

    输出结果:true

    /**********************************************/

    5、boolean isEmpty()

    Collection c = new ArrayList();
    c.add("a");
    c.add("b");
    c.add("c");
    c.add("d");

    System.out.println(c.isEmpty()); //判断集合是否为空
    c.clear();
    System.out.println(c.isEmpty());

    输出结果:false
    true

    /**********************************************/

    6、int size()

    Collection c = new ArrayList();
    c.add("a");
    c.add("b");
    c.add("c");
    c.add("d");

    System.out.println(c.size()); //计算元素个数

    输出结果:4

  • B:注意:

  • collectionXxx.java使用了未经检查或不安全的操作.
    注意:要了解详细信息,请使用 -Xlint:unchecked重新编译.
    java编译器认为该程序存在安全隐患
    温馨提示:这不是编译失败,所以先不用理会,等学了泛型你就知道了

集合的遍历之集合转数组遍历)


  • A:集合的遍历

    • 其实就是依次获取集合中的每一个元素。
  • B:案例演示

    • 把集合转成数组,可以实现集合的遍历
    • toArray()

    Collection c = new ArrayList();
    c.add("a");
    c.add("b");
    c.add("c");
    c.add("d");

    object[] arr = c.toArray(); //将集合转换成数组
    for(int i = 0; i < arr.length; i ++) {
    System.out.println(arr[i]);
    }

    输出结果:a
    b
    c
    d

    /***********************************************/

    Collection coll = new ArrayList();
    coll.add(new Student("张三",23)); //Object obj = new Student("张三",23);
    coll.add(new Student("李四",24));
    coll.add(new Student("王五",25));
    coll.add(new Student("赵六",26));

    Object[] arr = coll.toArray(); //将集合转换成数组
    for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    Student s = (Student)arr[i]; //强转成Student
    System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
    }

    输出结果:张三,23
    李四,24
    王五,25
    赵六,26

Collection集合的带All功能测试


  • A:案例演示

  • 带All的功能演示

    1、boolean addAll(Collection c)

    Collection c1 = new ArrayList();
    c1.add("a");
    c1.add("b");
    c1.add("c");
    c1.add("d");

    Collection c2 = new ArrayList();
    c2.add("a");
    c2.add("b");
    c2.add("c");
    c2.add("d");

    c1.addAll(c2); //将c2中的每一个元素添加到c1中
    System.out.println(c1);
    输出结果:[a, b, c, d, a, b, c, d]

    c1.add(c2); //将c2看成一个对象添加到c1中
    System.out.println(c1);
    输出结果:[a, b, c, d, [a, b, c, d]]

    2、boolean removeAll(Collection c)

    Collection c1 = new ArrayList();
    c1.add("a");
    c1.add("b");
    c1.add("c");
    c1.add("d");

    Collection c2 = new ArrayList();
    c2.add("a");
    c2.add("b");
    c2.add("z");

    boolean b = c1.removeAll(c2); //删除的是交集,没有交集就不删除任何元素,也不会报异常
    System.out.println(b);
    System.out.println(c1);

    输出结果:true
    [c, d]

    /*******************************************/

    Collection c1 = new ArrayList();
    c1.add("a");
    c1.add("b");
    c1.add("c");
    c1.add("d");

    Collection c2 = new ArrayList();
    c2.add("z");

    boolean b = c1.removeAll(c2);
    System.out.println(b);
    System.out.println(c1);

    输出结果:false
    [a, b, c, d]

    3、boolean containsAll(Collection c)

    Collection c1 = new ArrayList();
    c1.add("a");
    c1.add("b");
    c1.add("c");
    c1.add("d");

    Collection c2 = new ArrayList();
    c2.add("a");
    c2.add("b");
    c2.add("z");

    boolean b = c1.containsAll(c2);
    System.out.println(b);

    输出结果:false

    /*******************************************/

    Collection c1 = new ArrayList();
    c1.add("a");
    c1.add("b");
    c1.add("c");
    c1.add("d");

    Collection c2 = new ArrayList();
    c2.add("a");
    c2.add("b");
    c2.add("b");

    boolean b = c1.containsAll(c2);
    System.out.println(b);

    输出结果:true

    4、boolean retainAll(Collection c)

    Collection c1 = new ArrayList();
    c1.add("a");
    c1.add("b");
    c1.add("c");
    c1.add("d");

    Collection c2 = new ArrayList();
    c2.add("a");
    c2.add("b");
    c2.add("z");

    boolean b = c1.retainAll(c2); //取交集
    System.out.println(b);
    System.out.println(c1);
    输出结果:true
    [a, b]

    /******************************************/

    Collection c1 = new ArrayList();
    c1.add("a");
    c1.add("b");
    c1.add("c");
    c1.add("d");

    Collection c2 = new ArrayList();
    c2.add("a");
    c2.add("b");
    c2.add("c");
    c2.add("d");
    c2.add("e");
    c2.add("f");

    //取交集,如果调用的集合发生改变就返回true,如果调用的集合不变就返回false
    boolean b = c1.retainAll(c2); //取交集
    System.out.println(b);
    System.out.println(c1);

    输出结果:false
    [a, b, c, d]

集合的遍历之迭代器遍历


  • A:迭代器概述

    • 集合是用来存储元素,存储的元素需要查看,那么就需要迭代(遍历)

      public static void main(String[] args) {
      Collection c = new ArrayList();
      c.add(new Student ("张三", 23));
      c.add(new Student ("李四", 24));
      c.add(new Student ("王五", 25));
      c.add(new Student ("赵六", 26));

      //获取迭代器
      Iterator it = c.iterator();
      while(it.hasNext()) {
      System.out.println(it.next());
      }
      }
      输出结果:Student [name =张三, age=23]
      Student [name =李四, age=24]
      Student [name =王五, age=25]
      Student [name =赵六, age=26]

      /*****************************************/

      public static void main(String[] args) {
      Collection c = new ArrayList();
      c.add(new Student ("张三", 23)); //Object obj = new Student("张三", 23);
      c.add(new Student ("李四", 24));
      c.add(new Student ("王五", 25));
      c.add(new Student ("赵六", 26));

      //获取迭代器
      Iterator it = c.iterator();
      while(it.hasNext()) {
      Student s = (Student)it.next(); //向下转型
      System.out.println(s.getName() + "..." + s.getAge());
      }
      }
      输出结果:张三...23
      李四...24
      王五...25
      赵六...26

  • B:案例演示

    • 迭代器的使用

      Collection c = new ArrayList();
      c.add("a");
      c.add("b");
      c.add("c");
      c.add("d");

      Iterator it = c.iterator(); //获取迭代器的引用
      while(it.hasNext()) { //集合中的迭代方法(遍历) 判断集合是否有元素
      System.out.println(it.next());
      }

      输出结果:a
      b
      c
      d

迭代器的原理及源码解析(了解)


  • A:迭代器原理
    • 迭代器原理:迭代器是对集合进行遍历,而每一个集合内部的存储结构都是不同的,所以每一个集合存和取都是不一样,那么就需要在每一个类中定义hasNext()和next()方法,这样做是可以的,但是会让整个集合体系过于臃肿,迭代器是将这样的方法向上抽取出接口,然后在每个类的内部,定义自己迭代方式,这样做的好处有二,第一规定了整个集合体系的遍历方式都是hasNext()和next()方法,第二,代码有底层内部实现,使用者不用管怎么实现的,会用即可
  • B:迭代器源码解析
    • 1,在eclipse中ctrl + shift + t找到ArrayList类
    • 2,ctrl+o查找iterator()方法
    • 3,查看返回值类型是new Itr(),说明Itr这个类实现Iterator接口
    • 4,查找Itr这个内部类,发现重写了Iterator中的所有抽象方法

List集合的特有功能概述和测试


  • List集合的特有功能概述
    • void add(int index,E element)

      List list = new ArraryList();
      list.add("a");
      list.add("b");
      list.add("c");
      list.add("d");

      list.add(4,"f"); //index <= size并且index >= 0都不会报异常
      list.add(1,"e");

      //list.add(10,"z"); 运行报错。索引越界

      System.out.println(list);

      输出结果:[a, e, b, c, d, f]

    • E remove(int index)

      List list = new ArraryList();
      list.add("a");
      list.add("b");
      list.add("c");
      list.add("d");

      Object obj = list.remove(1); //通过索引删除元素,被删除的元素返回
      System.out.println(obj);
      System.out.println(list);

      输出结果:b
      [a, c, d]

      /***************************************/

      List list = new ArraryList();
      list.add(111);
      list.add(222);
      list.add(333);
      list.add(444);

      list.remove(111); //删除的时候不会自动装箱,把111当作索引
      System.out.println(list);

    • E get(int index)

      List list = new ArraryList();
      list.add("a");
      list.add("b");
      list.add("c");
      list.add("d");

      Object obj1 = list.get(2);
      System.out.println(obj1);

      输出结果:c

      //通过索引遍历list集合
      for(int i = 0; i < list.size(); i ++) {
      System.out.println(list.get(i));
      }

      输出结果:a
      b
      c
      d

    • E set(int index,E element)

      List list = new ArraryList();
      list.add("a");
      list.add("b");
      list.add("c");
      list.add("d");

      list.set(1,"z"); //将指定位置的元素修改
      System.out.println(list);

      输出结果:[a, z, c, d]

List集合存储学生对象并遍历


  • A:案例演示
    • 通过size()和get()方法结合使用遍历。

      List list = new ArrayList();
      list.add(new Student("张三", 18));
      list.add(new Student("李四", 18));
      list.add(new Student("王五", 18));
      list.add(new Student("赵六", 18));

      for(int i = 0; i < list.size(); i++) {
      Student s = (Student)list.get(i);
      System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
      }

      输出结果:张三...23
      李四...24
      王五...25
      赵六...26

并发修改异常产生的原因及解决方案


  • A:案例演示

    • 需求:我有一个集合,请问,我想判断里面有没有"world"这个元素,如果有,我就添加一个"javaee"元素,请写代码实现。

      List list = new ArrayList();
      list.add("a");
      list.add("b");
      list.add("world");
      list.add("d");
      list.add("e");

      /Iterator it = list.iterator();
      while(it.hasNext()) {
      String str = (String)it.next();
      if(str.equals("world")) {
      list.add("javaee"); //这里会抛出ConcurrentModificationException并发修改异常
      }
      }
      /

  • B:ConcurrentModificationException出现

    • 迭代器遍历,集合修改集合
  • C:解决方案

    • a:迭代器迭代元素,迭代器修改元素(ListIterator的特有功能add)

    • b:集合遍历元素,集合修改元素

      List list = new ArrayList();
      list.add("a");
      list.add("b");
      list.add("world");
      list.add("c");
      list.add("d");
      list.add("e");

      ListIterator lit = list.listIterator(); //获取迭代器(list集合特有的)
      //如果想在遍历的过程中添加元素,可以用ListIterator中的add方法
      while(lit.hasNext()) { //判断是否还有元素
      String str = (String)lit.next(); //向下转型
      if("world".equals(str)) {
      lit.add("javaee");
      }
      }

      输出结果:[a, b, word, javaee, c, d, e]

ListIterator(了解)


  • boolean hasNext()是否有下一个

  • boolean hasPrevious()是否有前一个

  • Object next()返回下一个元素

  • Object previous();返回上一个元素

    List list = new ArrayList();
    list.add("a");
    list.add("b");
    list.add("world");
    list.add("c");
    list.add("d");
    list.add("e");

    ListIterator lit = list.listIterator(); //获取迭代器

    while(lit.hasNext()) {
    System.out.println(lit.next()); //获取元素并将指针向后移动
    }

    System.out.println("---------------------");

    //因为指针先是在初始的位置,所以必须先向后移动,才会执行下面向前移动的代码

    while(lit.hasPrevious()) {
    System.out.println(lit.previous()); //获取元素并将指针向前移动
    }

    输出结果:a
    b
    world
    c
    d
    e
    ---------------
    e
    d
    c
    world
    b
    a

Vector的特有功能


  • A:Vector类概述
  • B:Vector类特有功能
    • public void addElement(E obj)
    • public E elementAt(int index)
    • public Enumeration elements()
  • C:案例演示
    • Vector的迭代

      Vector v = new Vector(); //创建集合对象,List的子类
      v.addElement("a");
      v.addElement("b");
      v.addElement("c");
      v.addElement("d");

      //Vector迭代
      Enumeration en = v.elements(); //获取枚举
      while(en.hasMoreElements()) { //判断集合中是否有元素
      System.out.println(en.nextElement());//获取集合中的元素
      }

      输出结果:a
      b
      c
      d

数据结构之数组和链表


  • A:数组
    • 查询快修改也快
    • 增删慢
  • B:链表
    • 查询慢,修改也慢
    • 增删快

List的三个子类的特点


  • A:List的三个子类的特点

  • 1、ArrayList:
    底层数据结构是数组,查询快,增删慢。
    线程不安全,效率高。
    2、Vector:
    底层数据结构是数组,查询快,增删慢。
    线程安全,效率低。
    Vector相对ArrayList查询慢(线程安全的)
    Vector相对LinkedList增删慢(数组结构)
    3、LinkedList:
    底层数据结构是链表,查询慢,增删快。
    线程不安全,效率高。

    4、Vector和ArrayList的区别
    Vector是线程安全的,效率低
    ArrayList是线程不安全的,效率高
    共同点:都是数组实现的
    5、ArrayList和LinkedList的区别
    ArrayList底层是数组结果,查询和修改快
    LinkedList底层是链表结构的,增和删比较快,查询和修改比较慢
    共同点:都是线程不安全的

  • B:List有三个儿子,我们到底使用谁呢?

    查询多用ArrayList
    增删多用LinkedList
    如果都多ArrayList


posted @ 2021-03-28 00:23  言非  阅读(51)  评论(0)    收藏  举报