1、Collection
集合和数组的区别
集合
是一个容器,只能存放引用数据类型
集合中的数据可以是不同数据类型(使用泛型, 集合中只能存放相同数据类型)
长度是可变的, 随着集合中元素个数的变换而变化
数组
是一个容器,存放基本数据类型也可以存放引用数据类型
数组中的数据必须是相同数据类型
长度是固定的
单列集合的继承体系
Collection中的常用功能
方法 描述
boolean add(E e) 向集合中添加元素, 返回是否添加成功
boolean addAll(Collection<E> c) 向集合中添加参数的集合中所有元素
void clear( ) 清空集合(集合的长度为0)
boolean contains(Object o) 判断集合中是否包含指定元素
boolean isEmpty( ) 判断集合是否为空(长度为0)
boolean remove(Object o) 删除集合中指定的元素, 返回是否删除成功
int size( ) 获取集合的长度(集合中元素的个数)
2、Iterator迭代器
迭代器的作用: 遍历集合
迭代器中的方法
Collection
Iterator<E> iterator( ) : //返回该集合对应的迭代器
迭代器本身
boolean hasNext( ) : 判断是否有下一个元素
E next() : 获取下一个元素
使用格式
Iterator<String> it = c.iterator( ); //1.生成集合c对应的迭代器
while (it.hasNext()) { // 2. 判断是否有下一个元素
String s = it.next( ); // 3. 如果有就获取下一个元素
System.out.println(s);
}
迭代器使用时的注意事项
1.迭代器使用的过程中, 一个hasNext( ) 就对应一个 next( )
2.并发修改异常
产生问题的原因: 使用迭代器遍历的同时, 使用集合的方法(c.remove()方法)删除元素
解决: 使用迭代器自己的删除功能(it.remove()方法)
特殊场景: 如果要删除的元素是集合的倒数第二个元素, 可以删除
增强for循环
作用: 只能用来遍历集合(数组)
格式
for (容器中元素的数据类型 变量名 : 容器) {
使用变量名(就是每一个元素);
}
3、泛型
泛型的作用
限定集合中元素的数据类型
泛型的好处
将问题的产生从运行时期, 提前到编译时期
省去了强转的麻烦
泛型类
ArrayList就是一个泛型类
什么时候确定泛型具体的数据类型? 创建泛型类的对象的时候, 确定。
泛型接口
List, Collection就是泛型接口
什么时候确定泛型具体的数据类型? 子类实现接口的时候, 直接确定具体数据类型.
子类实现接口的时候不确定具体的类型, 等到创建子类对象的时候再确定
泛型方法
在方法上加上泛型: 修饰符的后面, 返回值类型的前面
注意事项: 泛型必须是引用数据类型
泛型通配符
<?> 泛型可以是任意类型
固定泛型的上边界
<? extends E> : 代表我们传入的泛型, 可以是E类型, 也可以是E的子类.
固定泛型的下边界
<? super E> : 代表我们传入的泛型, 可以是E类型, 也可以是E的父类
4、List集合
List集合的特点
有序(存和取的顺序是一致的), 有索引, 可以重复
方法 描述
void add(int index, E element) 向指定索引处添加元素(插入)
E remove(int index) 删除指定索引处的元素, 返回被删除的元素
E set(int index, E element) 修改指定索引处的元素
E get(int index) 获取指定索引处的元素
List的子类
ArrayList
没有特有的功能
底层的数据结构是数组 => 查询快, 增删慢
LinkedList
底层的数据结构是链表 => 查询慢, 增删快
LinkedList中的特有功能, 都是针对头和尾
方法
addFirst(): 添加到头部
addLast() : 添加到尾部
removeFirst() : 删除第一个元素
removeLast() : 删除最后一个元素
getFirst() : 获取第一个元素
getLast() : 获取最后一个元素
push(E e) : 添加元素
pop() : 删除元素
Vector
底层的数据结构是数组, 已经被ArrayList取代。
5、数据结构
栈
栈:stack,又称堆栈,它是运算受限的线性表,其限制是仅允许在标的一端进行插入和删除操作,不允许在其他任何位置进行添加、查找、删除等操作。
特点:先进后出;栈的入口、出口的都是栈的顶端位置。
队列
队列:queue,简称队,它同堆栈一样,也是一种运算受限的线性表,其限制是仅允许在表的一端进行插入,而在表的另一端进行删除。
特点:先进先出;队列的入口、出口各占一侧。
数组
数组:Array,是有序的元素序列,数组是在内存中开辟一段连续的空间,并在此空间存放元素。
特点:查找元素快:通过索引,可以快速访问指定位置的元素;增删元素慢,都需要创建一个新数组。
链表
链表:linked list,由一系列结点node(链表中每一个元素称为结点)组成,结点可以在运行时动态生成。每个结点包括两个部分:一个是存储数据元素的数据域,另一个是存储下一个结点地址的指针域。我们常说的链表结构有单向链表与双向链表。
特点:查找元素慢:想查找某个元素,需要通过连接的节点,依次向后查找指定元素;增删元素快。
6、Set接口
特点: 无序(存和取的顺序不一致), 无索引, 不能重复
HashSet
如果想让用HashSet存储的自定义类型的元素, 保证元素唯一(属性相同就是同一个元素), 需要重写hashCode() 和 equals()方法。用hashCode()比较地址值,用equals()比较成员的属性值。
LinkedHashSet
LinkedHashSet是Set集合中惟一一个保证有序的集合。
TreeSet
TreeSet能够排序和能够保证元素的唯一。
扩展
String类型比较大小:String提供了一个compareTo()方法, 该方法就可以按照字典顺序比较两个字符串。
7、Collections
可变参数
格式
修饰符返回值类型方法名(可变参数) { }
可变参数:(数据类型...变量名)
作用
调用方法时的实际参数可以是该数据类型的任意个(包含0个)参数
注意事项
可变参数, 其实就是一个数组;可变参数要放在参数列表的最后。
常用功能
addALL
public static <T> boolean addAll(Collection<T> c,T... elements)
将可变参数中的所有内容, 添加到集合中
shuffle
public static void shuffle(List<?> list)
随机置换只能操作List集合, 不能操作Set集合
sort
public static <T extends Comparable<T>> void sort(List<T> list)
可以对List集合进行排序(升序)
注意:list储存的类型T必须是可以比较的(T extends Comparable<T>)
自然排序
让集合中的元素, 实现Comparable接口, 并重写compareTo方法
如何排序, 依赖于compareTo方法的返回值
一般使用在Java已经给我们提供好的类
*比较器Comparator
Collections.sort(list<Student>, new Comparator() {
@Override //重写Comparator中的compare方法,定义想要的规则
public int compare(Student o1, Student o2) {
int m = o1.getAge() - o2.getAge(); //o1 - o2 :升序;o2 - o1:倒序
return m ==0 ? o1.getName().compareTo(o2.getName()):m; //先按年龄排序,若年龄相同再按姓名字
符串的自然顺序排
}
});
根据比较器中的排序规则, 对集合中的内容进行排序(如果既存在自然排序, 又使用比较器, 优先用比较器)。
8、Map(双列集合)
Map集合的特点
Map集合中的元素是键值对(Map<k, v>)
Map集合中的键是: 唯一的
一个键最多对应一个值
双列集合的继承体系
Map中的常用方法
方法 描述
public V put(K key, V value) 向集合中添加一组键值对, 如果键相同, 会覆盖原值并返回被覆盖
的值(相当于改值,但键没法改), 第一次添加返回null。
public V remove(Object key) 根据键删除键值对, 返回被删除的值
public V get(Object key) 根据键, 获取值
public void clear() 清空集合
public boolean containsKey(Object key) 判断是否包含指定的键
public boolean containsValue(Object value) 判断是否包含指定的值
public Set<K> keySet() 获取所有键所在的Set集合
public Collection<V> values() 获取所有值所在的Collection集合
*Map集合的遍历
普通for循环: 不能遍历, 因为没有索引
迭代器(增强for) : 不能遍历, 获取迭代器的方法iterator()是Collection中的方法
Map集合只能间接的进行遍历
方法一:键找值
Set<String> keySet = map.keySet(); //先获取键的Set集合
for (String key : keySet) { //迭代键的Set集合,根据键间接遍历值
String value = map.get(key);
System.out.println(key + "=" + value);
}
方法二:键值对
public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()
获取Map集合中所有键值对所在的Set集合,返回一个Map.Entry<K,V>集合
代码如下:
Iterator it = hm.entrySet().iterator(); //生成键值对集合对应的迭代器
while(it.hasNext()){ //通过迭代器进行遍历
System.out.println(it.next());
}
HashMap
HashMap存储自定义对象想要保证键的唯一, 需要再自定义类型中重写hashCode( )和equals( )。
LinkedHashMap
Map集合中惟一一个可以保证有序的集合
TreeMap
TreeMapt能够排序和能够保证元素的唯一