Java笔记5（集合框架）
只是一些自己认为重点和易错点的笔记
集合框架相关笔记
- 集合是对象的容器；
- 集合：长度不固定，只可存储引用类型，可使用装箱存储基本类型；
- 数组：长度固定，可存储基本类型和引用类型。
Collection集合（父接口）
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Collection接口包含了List接口和set接口；
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Collection接口中的方法：
//创建Collection接口对象 Collection col = new ArrayList(); //1 增加元素 col.add("苹果"); col.add("橘子"); col.add("香蕉"); col.add("梨"); col.add("橘子"); System.out.println("数量为：" + col.size()); System.out.println(col); //2 删除元素 col.remove("橘子"); //清空集合 //col.clear(); System.out.println("数量为：" + col.size()); System.out.println(col); //3 遍历 //3..1 增强for for (Object o : col) { System.out.print(o + " "); } System.out.println(); System.out.println("----------"); //3.2 迭代器iterator Iterator iter = col.iterator(); while(iter.hasNext()){ String next = (String)iter.next(); System.out.print(next + " "); iter.remove(); } System.out.println(); System.out.println(col.size()); System.out.println(); System.out.println("--------------"); //4 判断 System.out.println(col.contains("苹果")); System.out.println(col.isEmpty());数量为：5 [苹果, 橘子, 香蕉, 梨, 橘子] 数量为：4 [苹果, 香蕉, 梨, 橘子] 苹果 香蕉 梨 橘子 ---------- 苹果 香蕉 梨 橘子 0 -------------- false true
1. List子接口
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有序，有下标，可重复（可用for循环）
方法和Collection的方法类似，只是多了一些用法；
List li = new ArrayList(); li.add("小米"); li.add("苹果"); li.add(0,"华为"); System.out.println(li.size()); System.out.println(li.toString()); //删除 // System.out.println("------用索引删除---------"); // li.remove(1); // System.out.println(li); //获取 System.out.println("------通过索引获取元素---------"); System.out.println(li.get(1)); System.out.println("------通过元素获取索引---------"); System.out.println(li.indexOf("小米")); //遍历 System.out.println("-------for遍历--------"); for (int i = 0; i < li.size(); i++) { System.out.println(li.get(i)); } //iterator迭代器 System.out.println("======iterator迭代器========"); Iterator iter = li.iterator(); while(iter.hasNext()){ System.out.println(iter.next()); } System.out.println("--------listIterator可反向遍历--------"); ListIterator listIter = li.listIterator(); while(listIter.hasNext()){ System.out.println(listIter.next()); } System.out.println("---"); while(listIter.hasPrevious()){ System.out.println(listIter.previous()); } }3 [华为, 小米, 苹果] ------通过索引获取元素--------- 小米 ------通过元素获取索引--------- 1 -------for遍历-------- 华为 小米 苹果 ======iterator迭代器======== 华为 小米 苹果 --------listIterator可反向遍历-------- 华为 小米 苹果 --- 苹果 小米 华为
1.1 List接口实现类
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1、ArrayList类
数组结构实现，查询快，增删慢，线程不安全；
刚开始容量为0，当添加任意一个元素之后，容量就为10；
每次扩容至原来的1.5倍。
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2、Vector类
数组结构实现，查询快，增删慢，线程安全；
运行效率比Array稍低；
可使用枚举器elements()方法遍历；
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3、LinkedList类
双向链表结构实现，增删快，查询慢；
2、set子接口
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无序，无下标，元素不可重复；
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方法全部继承自Collection接口；
Set<String> set = new HashSet<>();
2.1Set接口实现类
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1、HashSet类
存储结构为hash表；
存储过程：
- 根据hashCode计算存储的位置，若为空直接存储，若不为空执行第二步；
- 再根据equals方法，若返回true则认为重复，否则就形成链表
- 可以重写hashCode方法，使存储的哈希值一样，再重写equals方法来比较存储的值是否相同。
HashSet(Integer) hs = new HashSet<Integer>(); p1 = new person("张三"，22)； p2 = new person("张三"，22)； //这样是不行的 hs.add(p1); //这样是可以的 hs.add(new person("张三"，22)) -
2、TreeSet类
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存储结构为红黑树；
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基于排序顺序实现元素不重复；
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实现SortedSet接口对集合元素进行排序；
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元素对象必须实现Comparable接口，指定排序规则；
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通过CompareTo方法确定元素是否重复；返回0为重复元素；
//通过Comparator接口创建集合并指定规则 public static void main(String[] args) { TreeSet<Person> treeSet = new TreeSet<>(new Comparator<Person>() { @Override public int compare(Person o1, Person o2) { int n1 = o1.getAge()-o2.getAge(); int n2 = o2.getName().compareTo(o2.getName()); return n1==0?n2:n1; } });
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Map集合（父接口）
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存储任意键值对；
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键：无序，无下标，不重复；
值：无序，无下标，可重复；
public static void main(String[] args) { //1、创建Map对象 Map<String,String> map = new HashMap<>(); //添加元素 map.put("usa","美国"); map.put("uk","英国"); map.put("cn","中国"); map.put("china","中国"); System.out.println(map.size()); System.out.println(map.toString()); //2、删除 // map.remove("cn"); //// System.out.println(map.size()); //3、遍历 //3.1使用keySet() //Set<String> set = map.keySet(); for (String s : map.keySet()) { //get(key),通过key来获取value System.out.println(s.toString() +"-------"+ map.get(s)); } System.out.println("-------------------"); //3.2使用entrySet() // Set<Map.Entry<String,String>> entr = map.entrySet(); for (Map.Entry<String, String> str : map.entrySet()) { System.out.println(str.getKey() + "-------" + str.getValue()); } System.out.println("----------------"); //4、判断 System.out.println(map.containsKey("china")); System.out.println(map.containsValue("日本")); }4 {usa=美国, china=中国, uk=英国, cn=中国} usa-------美国 china-------中国 uk-------英国 cn-------中国 ------------------- usa-------美国 china-------中国 uk-------英国 cn-------中国 ---------------- true false
Map实现类
1、hashMap类
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线程不安全，允许null作为key或value；
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默认构造初试容量为16；
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使用Key的hashCode和equals作为判断重复的依据；
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实例化hashSet实际上是new了一个hashMap；
hashSet的add()方法用的是hashMap中的put方法中的value值；
public static void main(String[] args) { //创建对象 HashMap<Student,String> hm = new HashMap<Student,String>(); Student s1 = new Student("张无忌",23); Student s2 = new Student("赵敏",22); Student s3 = new Student("小昭",21); hm.put(s1,"河南"); hm.put(s2,"郑州"); hm.put(s3,"南阳"); //需要重写hash和equals方法下面个才不会被加入 hm.put(new Student("张无忌",23),"河南"); System.out.println(hm.size()); System.out.println(hm.toString()); //删除 // hm.remove(s1); //遍历 //keySet for (Student stu : hm.keySet()) { System.out.println(stu.toString()+"----"+hm.get(stu)); } //entrySet for (Map.Entry<Student,String> en : hm.entrySet()) { System.out.println(en.getValue() + en.getKey()); } } 总结： HashMap刚创建时，table是null，为了节省空间，当添加第一个元素时，table容量调整为16 当元素个数大于阈值(16*0.75=12)时，会进行扩容，扩容后大小为原来的2倍。目的是减少调整元素的个数。 jdk1.8当每个链表长度大于8，并且数组元素个数大于等于64时，会调整为红黑树，目的提高执行效率 jdk1.8 当链表长度小于6时，调整成链表 jdk1.8以前，链表时头插入，jdk1 .8以后时是尾插入
2、TreeMap类
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实现了SortedMap接口（Map接口的子接口）
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可以对key自动排序；
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使用的是红黑树，添加元素使用put(对象，“值”)，需要实现Comparable接口，并根据需要重写Compare方法。
也可以在创建TreeMap方法的时候使用定制比较器(Comparator)的方式；
Collections工具类
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List<Integer> list = new ArrayList<>(); list.add(10); list.add(20); list.add(30); //1、sort() //默认对集合元素进行从小到大排序 Collections.sort(list); //2、binarySearch() //二分查找，需要先进行排序 //找到返回值的位置，未找到返回负数 Collections.binary(list,20); //3、copy() //需要保证拷贝到的集合大小和被拷贝的集合大小一样 List<Integer> li = new List<>(); for(int i; i<list.size(); i++){ li.add(0); } Collections.copy(li,list); //4、reverse() //反转 Collections.reverse(list); //5、shuffle() //打乱 Collections.shuffle(list); //集合转数组 Integer[] arr =list.toArray(new Integer[3]) //数组转集合 //这个集合是受限的，不能添加和删除元素 **基本类型数组转集合，需要修改为包装类** String[] aa= {"zhangsan","lisi", "wangwu"} List list = Arrays.asList(aa);
泛型
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本质是参数化类型，把类型作为参数传递；
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泛型只能是引用类型；
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常见形式：泛型类，泛型方法，泛型接口；
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<T，...>，T为类型占位符，表示一中引用类型
public class MyGeneric<T>{ //创建泛型变量 T t; //创建泛型方法 public void show(T t){ System.out.print(t); } //返回泛型 public T getT(){ return t; } } //测试类 public class Test{ public static void main(String[] args){ MyGeneric<Integer> it = new MyGeneric<Integer>(); //方法的调用和普通对象的调用一样 } } -
泛型接口
public interface MyInterface<T>{ String name = "张三"； T show(T t); } //1、实现方法时直接定义数据类型 public class MyImpl implement MyInterface<String>{ //重写show方法； public String show(String t){ System.out println(t); return t; } } //2/创建测试对象的时候定义数据类型 public class MyImpl2<T> implement MyInterface<T>{ //重写show方法； public T show(T t){ System.out println(t); return t; } } -
泛型方法
- 需要写在返回值的前面
public class MyGenericeMethod{ public <T>void show(T t){ System.out.print(t); } public <T>T show(T t){ System.out.print(t); return t; } } //调用方法时不用指定数据类型，会根据你传递的参数自动识别类型 -
泛型集合
可以限制添加入集合元素的类型：
ArrayList<String> li = new ArrayList<String>();
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