Java集合学习

Java集合图的详解

Java集合详解

第一部分

1. Collection（继承了Iteratable接口）和Map，是集合框架的根接口
2. 集合类存放于java.util包中。集合类存放的都是对象的引用，而非对象本身。通俗地说，集合就是一 个存放数据对象引用的容器
3. 集合类型主要有三种：set(集)、list（列表）和 map（映射）常用的集合类实现了在系统中定义的 三大 接口，分别为：java.util.Set接口、java.util.List接口和java.util.Map接口。其中List 和Set 接口继承自Collection接口。
4. Set集合中的对象不按特定方式排序，只是简单地把对象加入集合中。同时，Set集合中不能有重复对 象， List集合的主要特征是其对象以线性方式存储，集合中可以存放重复对象，Map是一种把键对象和值对 象映射的集合，它的每一个元素都包含一对键对象和值对象。

第二部分

• 迭代器Iterator接口有三个主要方法:

	public interface Iterator<E> {
    	boolean hasNext();
    	E next();
   		void remove();
	}

• 迭代器的使用方法：

	Collection<String> c = new ArrayList<>();
	Iterator<String> iter = c.iterator();
	while(iter.hasNext()){
  		String str = iter.next();
  		System.out.println(str);
	}

• 也可以使用增强for循环进行遍历：

	for(String str : c){
  		System.out.println(str);
	}

• Iterator 的 remove 方法会删除上次调用 next 方法返回的元素，每次调用 remove 之前，必须调用 next 方法。下面是如何删除集合中第一个元素的方法：

	Iterator<String> iter = c.iterator();
	iter.next();
	it.remove();

第三部分

• Collection的子接口
  • Set：接口—实现类：HashSet、LinkedHashSet
  • Set的子接口SortedSet接口—实现类：TreeSet
  • List：接口—实现类：LinkedList,Vector,ArrayList

各集合的使用

List集合

• 有序列表，允许存放重复的元素
• 实现类
  • ArrayList：数组实现，查询快，增删慢，轻量级；（线程不安全）
  • LinkedList：双向链表实现，增删快，查询慢（线程不安全）
  • Vector：数组实现，重量级（线程安全，使用少）
• List常用方法：

  - void add(int index, Object element) ：添加对象element到位置index上
  - boolean addAll(int index, Collection collection) ：在index位置后添加容器collection中所 有的元素
  - Object get(int index) ：取出下标为index的位置的元素
  - int indexOf(Object element) ：查找对象element 在List中第一次出现的位置
  - int lastIndexOf(Object element) ：查找对象element 在List中最后出现的位置
  - Object remove(int index) ：删除index位置上的元素
  - ListIterator listIterator(int startIndex) ：返回一个ListIterator 跌代器，开始位置为startIndex
  - List subList(int fromIndex, int toIndex) ：返回一个子列表List ,元素存放为从 fromIndex 到toIndex之前的一个元素

• ArrayList集合类实现了List接口，每个ArrayList实例都有一个容量，当元素添加到ArrayList集合，它的容量自动增加。ArrayList集合允许添加所有类型，包括null。
• 下面介绍一下ArrayList类的常用方法。
  • public int size()：返回此列表中元素的数目。
  • public boolean isEmpty()：如果此列表不包含元素，返回true。
  • public E get(int index)：返回此列表中指定位置的元素。
  • public E set(int index,E element)：用指定元素替换此列表中指定位置的元素。
  • public boolean add(E e)：将指定的元素插入到列表的末尾。
  • public E remove(int index)：移除此列表中指定位置的元素，所有后续元素左移（下标1）。

Set集合

• 扩展了Collection接口，无序集合，不允许存放重复的元素；允许使用null元素，对add()、equals()和hashCode()方法添加了限制。
• 实现类
• HashSet：equals返回true，hashCode返回相同的整数；哈希表；存储的数据是无序的。
• LinkedHashSet：此实现与HashSet的不同之外在于，后者维护着一个运行于所有条目的双重链接列表。存储的数据是有序的。
• HshiSet常用方法：

 - public boolean contains(Object o) ：如果set包含指定元素，返回true
 - public Iterator iterator()返回set中元素的迭代器
 - public Object[] toArray() ：返回包含set中所有元素的数组public Object[] toArray(Object[]返回包含set中所有元素的数组，返回数组的运行时类型是指定数组的运行时类型
 - public boolean add(Object o) ：如果set中不存在指定元素，则向set加入
 - public boolean remove(Object o) ：如果set中存在指定元素，则从set中删除
 - public boolean removeAll(Collection c) ：如果set包含指定集合，则从set中删除指定集合的所有元素
 - public boolean containsAll(Collection c) ：如果set包含指定集合的所有元素，返回true。如果指定集合也是一个set，只有是当前set的子集时，方法返回true

Map集合

• 集合框架的第二类接口树。
• 它提供了一组键值的映射。其中存储的每个对象都有一个相应的关键字(key)，关键字决定了对象在Map中的存储位置。
• 关键字应该是唯一的，每个key 只能映射一个value。
• 实现类：
• HashMap、TreeMap、LinkedHashMap、Hashtable等
• HashMap：键值对，key不能重复，但是value可以重复；key的实现就是HashSet；value对应着放；允许null的键或值；
• Hashtable：线程安全的，不允许null的键或值；
• Properties:：key和value都是String类型，用来读配置文件；
• TreeMap：对key排好序的Map; key 就是TreeSet, value对应每个key; key要实现Comparable接口或TreeMap有自己的构造器；
• LinkedHashMap： 此实现与HashMap的不同之处在于，后者维护着一个运行于所有条目的双重链接列表。存储的数据是有序的。
• Map常用方法：

 - Object put(Object key,Object value)：用来存放一个键-值对Map中
 - Object remove(Object key)：根据key(键)，移除键-值对，并将值返回
 - void putAll(Map mapping) ：将另外一个Map中的元素存入当前的Map中
 - void clear() ：清空当前Map中的元素
 - Object get(Object key) ：根据key(键)取得对应的值
 - boolean containsKey(Object key) ：判断Map中是否存在某键（key）
 - boolean containsValue(Object value):判断Map中是否存在某值(value)
 - public Set keySet() ：返回所有的键（key），并使用Set容器存放
 - public Collection values() ：返回所有的值（Value），并使用Collection存放
 - public Set entrySet() ：返回一个实现 Map.Entry 接口的元素 Set

• HashMap集合类是基于哈希表的Map接口的实现，这种实现提供了所有可选的Map操作，并允许null值和null键。下面介绍一下HashMap类的常用方法。
• public int size()：返回HashMap集合中的键值映射的数目。
• public boolean isEmpty()：如果这个HashMap不包含键值映射则返回true，否则返回false。
• public V get(Object key)：返回指定的键映射的值，如果这个HashMap不包含此键，则返回null。
• public V put(K key,V value)：将指定值与此映射中的指定键关联。如果映射以前包含一个键的映射，旧值将被替换。
• public V remove(Object key)：从HashMap集合中移除指定的键映射。

集合遍历方法

• 增强for循环 for(Obj o:c){syso(o)}
• 使用iterator ， Iterator it=c.iterator;
• while(it.hasNext()){Object o = it.next()}
• 普通循环：for(Iterator it=c.iterator();it.hasNext()😉{it.next() }

Map集合遍历方法

• Map集合遍历的四种方式理解和简单使用
• Map集合是键值对形式存储值的，所以遍历Map集合无非就是获取键和值，根据实际需求，进行获取键和值
• 方法一
• 通过map.keySet()获取到值，然后根据键获取到值

	for(String s:map.keySet()){
		System.out.println("key : "+s+" value : "+map.get(s));
	}

• 方法二
• 通过Map.Entry(String,String) 获取，然后使用entry.getKey()获取到键，通过entry.getValue()获 取到值

	for(Map.Entry<String, String> entry : map.entrySet()){
    	System.out.println("键 key ："+entry.getKey()+" 值value ："+entry.getValue());
    }

• 总结
• 不同需求下Map集合的获取
  • 首先定义Map集合

	HashMap<Integer, String> map = new HashMap<>();
	map.put(1, "one");
	map.put(2, "two");
	map.put(3, "three");
	map.put(4, "four");
	map.put(5, "five");

• 遍历
• 要求一：只需获取所有的key，最佳方案如下：

        //获取所有的key
        for (Integer key : map.keySet()) {
            Log.e(TAG, "key-------------: " + String.valueOf(key));
        }

• 要求二：只需获取所有的value，最佳方案如下：

    //获取所有的value
    for (String value : map.values()) {
        Log.e(TAG, "value-----------: " + value);
    }

• 要求三：当同时需要key和value时，最佳方案如下：通过Map.entrySet遍历key和value

    for (Map.Entry<Integer, String> entry : map.entrySet()) {
    	System.out.println("key= " + entry.getKey() + " and value= " + entry.getValue());
    }

数组的使用

• 方式一 数组类型[] 数组名={数值0,数值1,数值2,数值3,…};
  String[] str1 = {"数值0","数值1","数值2","..."};

• 方式二 数组类型[] 数组名;数组名=new 数组类型[]{数值0,数值1,数值2,…};
  String[] str2; str2 = new String[]{"数值0","数值1","数值2","..."};

• 方式三 数组类型[] 数组名;数组名=new 数组类型[数组长度];
  String[] str3 ; str3 = new String[6];

• 注意：声明数组的时候，也可以将[]放在数组名后面，其格式如下数据类型 数组名[]；

• 数组的相关方法

  • 数组的拷贝其格式为：System.arrcopy(源数组名，起始索引，目标数组名，起始索引，拷贝数组元素个数)。
    例如：int A[] = {1，2，3}和int B[] = {4，5，6}，则System.arrcopy(A，0，B，0，2)
  • 数组的排序其格式为：Arrays.sort(数组名)，使用该方法可让数组元素按从小到大的顺序排列。
  • 获取数组长度其格式为：数组名.length。

集合类的使用

• 利用Collections对集合进行排序。java.util.Collections是一个包装类，它包含有各种有关集合操作的静态多态方法，这些方法的参数和返回值都是集合。此类不能实例化，就像一个工具类，服务于Java的Collection框架。
• 本例通过Collections包装类的sort(List list)方法对ArrayList集合进行升序排序。
  Collections.sort(list);