Java集合类的详解与应用

集合简介：

1.定义：可以同时存储不同类型的数据

他的存储空间会随着数据的增大而增大

2.缺点：只能存储引用数据类型

3.优点：更加合理的利用空间，封装了更多的方法，用起来更加方便

4.分类：集合分为：Collection(接口)：

List接口：ArrayList类，LinkedList类，Vector类

Set接口：HashSet类，TreeSet类

Map接口：

HashMap类

TreeMap类

（相比较数组的概念： 数组：可以存储不同类型的数据 可以存储简单数据类型和引用数据类型 缺点：创建的数组长度是一个定值，只能存储固定长度的数据）

5.详细方法和注意项：

Collection是一个接口，所以无法实例化，

即Collection只能类似于Collection collection = new ArrayList();创建对象

1）List：存储是有序的（即存储的顺序，不是排序），存储的元素可以重复

ArrayList：底层结构是数组，线程是不安全的，添加删除慢（因为是数组的结构），查找快

LinkedList：底层结构是链表，线程是不安全的，添加删除快（因为是链表的结构），查找慢

Vector：底层结构是数组，线程是安全的，添加删除慢，查找快，（同ArrayList）

Collection的方法：

//方法

Collection collection=new ArrayList();

collection.add("java2");

collection.addAll();

collection.remove();

collection.removeAll();

collection.clear();

collection.size();

System.out.println(collection.contains("java1"));// false

System.out.println(collection.containsAll(collection1));// false

System.out.println(collection.isEmpty());// false

System.out.println(collection.equals(collection));// true

Object[]arr=collection.toArray();// 集合变数组：希望将集合的长度固定下来

// 获取：

// Iterator<E> iterator() //获取集合中的对象（迭代器）

// int size() //获取集合中对象的个数

//hasNext()判断当前位置是否有元素，如果有返回true没有返回false

//next()将当前位置的元素取出，并且让指针指向下一个位置

//程序给每一个集合都准备了一个属于自己的迭代器对象，我们获取对象的方法是调用集合的一个方法

Iterator iterator=collection.iterator();

while(iterator.hasNext()) {

Object obj=iterator.next();

System.out.println(obj+" iterator");

}

//注意：

//1.再次遍历会报错因为指针在上次遍历时在最后位置，如果需要重新遍历需要将指针移到最开始的位置，所以需要重新获取迭代器的对象Iterator iterator=collection.iterator();

//2.集合中可以存放不同类型的元素 collection.add(new Integer(22));

//容错处理：当集合中存储了不同类型的元素，需要进行容错处理

Iterator iterator2=collection.iterator();

while (iterator2.hasNext()) {

Object object = iterator2.next();

// System.out.println(object+" iterator");

//容错处理：过滤掉integer类型的22

if(object instanceof String) {

//向下转型

String string =(String)object;

System.out.println(string+" S");

}

}

//获取当前元素个数

System.out.println(collection.size());//4

}

LinkedList的特有方法

// LindedList

// 特有的方法：

//

// addFirst()//始终在首位添加

// addLast()//始终在末尾添加

//

// getFirst()//获取的对象不存在会发生异常

// getLast()

//

// removeFirst()//删除的对象不存在会发生异常

// removeLast()

//

// 从jdk1.6开始出现以下方法

// offerFirst()

// offerLast()

//

// peekFirst()//获取的对象不存在会返回null

// peekLast()

//

// pollFirst()//删除的对象不存在会返回null

// pollLast()

2）Set：没有顺序，不可以重复

HashSet：底层是哈希表，线程是不安全的

TreeSet：底层是树，线程是不安全的

HashSet重写hashCode()和equals()方法

*    HashSet实现元素不重复的过程：

*        使用的是元素内部的HashCode()和equals()，首先调用HashCode()方法比较两个对象的哈希值，

*        如果哈希值不相等，认为是两个对象，就不会再去调用equals()方法了，如果相等再去调用equals()方法，如果返回true，就认为是一个对象，否则认为是两个对象

HashSet set=new HashSet<>();

//在String内部重写了Hashcode()和equals()方法，通过对这两个方法的调用，实现了去重

set.add("java1");//add方法内部实现了去重，默认调用了String里的Hashcode()和equals()方法实现的元素的去重

set.add("java2");

set.add("java3");

set.add("java4");

set.add("java4");

System.out.println(set);//重写了toString

HashSet set1=new HashSet<>();

set1.add(new Person("bb1",11));

set1.add(new Person("bb2",11));

set1.add(new Person("bb3",11));

set1.add(new Person("bb4",11));

set1.add(new Person("bb4",11));

set1.add(new Person("bb5",11));

System.out.println(set1);

class Person{

String name;

int age;

public Person(String name, int age) {

super();

this.name = name;

this.age = age;

}

@Override

public String toString() {

return "Person [name=" + name + ", age=" + age + "]";

}

@Override

public int hashCode() {

// TODO Auto-generated method stub

return name.hashCode()+age*999;

}

@Override

public boolean equals(Object obj) {

if(!(obj instanceof Person)) {//容错处理

throw  new RuntimeException();

}

Person person=(Person)obj;//向下转型

return age==person.age && name.equals(person.name);

}

}

//结果是

[java4, java3, java2, java1]

[Person [name=bb4, age=11], Person [name=bb3, age=11], Person [name=bb5, age=11], Person [name=bb2, age=11], Person [name=bb1, age=11]]

分析：1.Set本身有去重功能是因为String内部重写了hashCode()和equals()方法，在add里实现了去重

而我们模仿这个功能，自己重写hashCode()和equals()方法对 add(new Person("bb5",11))这种进行去重

2.在打印set时，内部重写了toString()与后来我们重写的toString无关，后来重写的toString是为了打印后

面的带对象的添加。

TreeSet

1） Comparable 接口里的 compareTo方法

@Override

@Override

public int compareTo(Object o) {

if(!(o instanceof P)) {

throw new ClassCastException();

}

P p=(P)o;

//例如先比较年龄，再比较姓名

int num = age - p.age;

return num==0?name.compareTo(p.name):num;

}

public class Test1 {

public static void main(String[] args) {

TreeSet set=new TreeSet<>();

//TreeSet在存储字符串的时候可以实现自动的排序去重

//原因：作为元素的字符串实现了Comparable接口的comparaTo(Object obj)方法

//compareTo()实现的是排序和去重

//add方法内部调用了字符串的CompareTo()方法

//默认是字典排序升序排序

set.add("java1");

set.add("java2");

set.add("java4");

set.add("java4");

set.add("java0");

System.out.println(set);

TreeSet set1=new TreeSet();

set1.add(new P("bb1",11));

set1.add(new P("bb2",12));

set1.add(new P("bb3",13));

set1.add(new P("bb4",14));

set1.add(new P("bb4",14));

set1.add(new P("bb5",11));

System.out.println(set1);

}

}

class P implements Comparable{//实现Comparable接口

String name;

int age;

public P(String name, int age) {

super();

this.name = name;

this.age = age;

}

@Override

public String toString() {

return "P [name=" + name + ", age=" + age + "]";

}

@Override

public int compareTo(Object o) {

if(!(o instanceof P)) {

throw new ClassCastException();

}

P p=(P)o;

//例如先比较年龄，再比较姓名

int num = age - p.age;

return num==0?name.compareTo(p.name):num;

}

}

//结果是

[java0, java1, java2, java4]

[P [name=bb1, age=11], P [name=bb5, age=11], P [name=bb2, age=12], P [name=bb3, age=13], P [name=bb4, age=14]]

2）实现了Comparator接口的类，接口中有比较的方法叫compare(Object obj1,Object obj2)

ublic class Test3 {

public static void main(String[] args) {

// 2)创建比较器对象

CompareWitnLength compareWitnLength = new CompareWitnLength();

// 3)将比较器对象传给TreeSet

TreeSet set = new TreeSet(compareWitnLength);

// 当默认排序和人工排序同时作用于一个类的时候，人工排序优先级高于默认的

set.add("java1");

set.add("java2");

set.add("java4");

set.add("java4");

set.add("java0");

System.out.println(set);

// 按照字符串的长短排序，长度相同再按字典排序

// 1.单独创建比较器对象,对应的类就是实现了Comparator接口的类，接口中有比较的方法叫compare(Object obj1,Object

// obj2)

// 2.将比较器对象作用去TreeSet,TreeSet里面再添加元素的时候，就会按照比较器规定的规则进行比较

//

ComWithAgeAndName comWithAgeAndName=new ComWithAgeAndName();

TreeSet set1 = new TreeSet(comWithAgeAndName);

set1.add(new Pp("bb1", 11));

set1.add(new Pp("bb2", 12));

set1.add(new Pp("bb3", 13));

set1.add(new Pp("bb4", 14));

set1.add(new Pp("bb4", 14));

set1.add(new Pp("bb5", 11));

System.out.println(set1);

}

}

// 1).创建字符串的比较器按照长短比较

class CompareWitnLength implements Comparator {

@Override

public int compare(Object arg0, Object arg1) {

if (!(arg0 instanceof String)) {

throw new ClassCastException();

}

if (!(arg1 instanceof String)) {

throw new ClassCastException();

}

String s1 = (String) arg0;

String s2 = (String) arg1;

int num = s1.length() - s2.length();

return num;

}

}

class Pp implements Comparable{

String name;

int age;

public Pp(String name, int age) {

super();

this.name = name;

this.age = age;

}

@Override

public String toString() {

return "P [name=" + name + ", age=" + age + "]";

}

@Override

public int compareTo(Object o) {

if(!(o instanceof P)) {

throw new ClassCastException();

}

P p=(P)o;

//例如先比较年龄，再比较姓名

int num = age - p.age;

return num==0?name.compareTo(p.name):num;

}

}

class ComWithAgeAndName implements Comparator {

@Override

public int compare(Object o1, Object o2) {

if (!(o1 instanceof Pp)) {

throw new ClassCastException();

}

if (!(o2 instanceof Pp)) {

throw new ClassCastException();

}

Pp p = (Pp) o1;

Pp p1 = (Pp) o2;

int num = p.age - p1.age;

return num == 0 ? p.name.compareTo(p1.name) : num;

// return 0;

}

}

本文永久更新链接地址： https://www.linuxidc.com/Linux/2018-05/152452.htm