集合框架 - 黑马程序员技术交流社区

集合框架
 Java平台提供了一个全新的集合框架。“集合框架”主要由一组用来操作对象的接口组成。不同接口描述一组不同数据类型。它们都封装在java.util包中
核心接口
 Java集合框架的核心接口有两种：Collection（聚集）和Map(映射)
 Collection 接口是一组允许重复的对象。
 Set 中的数据对象没有顺序且不可以重复。接口
 List中的数据对象有顺序且可以重复。接口
 Map接口是一组成对的键－值对象，即所持有的是key-value pairs。Map中不能有重复的key。拥有自己的内部排列机制。不能有重复的键
Collection
 类 java.util.Collections 提供了一些静态方法实现了基于List容器的一些常用算法
 void sort(List l) 对List容器内的元素排序
 void shuffle(List l) 对List容器内的对象进行随机排列
 void reverse(List l) 对List容器内的对象进行逆续排列
 void fill(List l, Object o)
 用一个特定的对象重写整个List容器
 void copy(List dest,List src)
 将src List容器内容拷贝到dest List容器
 int binarySearch(List l, Object o)
 对于顺序的List容器，采用折半查找的方法查找特定对象
例题：
List l1 = new LinkedList();
List l2 = new LinkedList();
for(int i=0; i<=9; i++) { l1.add("a"+i); }
System.out.println(l1);
Collections.shuffle(l1); //随机排列
System.out.println(l1);
Collections.reverse(l1); //逆续
System.out.println(l1);
Collections.sort(l1); //排序
System.out.println(l1);
System.out.println(Collections.binarySearch(l1,“a5”)); //折半查找
List
 List接口是Collection的子接口，实现List接口的容器类中的元素是有顺序的，而且可以重复
 List 容器中的元素都对应一个整数型的序号记载其在容器中的位置，可以根据序号存取容器中的元素。
 List 接口中所定义的方法：
 Object get(int index);
 Object set(int index, Object element);
 void add(int index, Object element);
 Object remove(int index);
 int indexOf(Object o);
 int lastIndexOf(Object o);
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List接口的实体类——LinkList类
 第一步，确定存储方式
1、LinkedList类是List接口的一个具体实现类
2、LinkedList 类用于创建链表数据结构
3、插入或者删除元素时，它提供更好的性能
 创建一个类Stack，代表堆栈（其特点为：后进先出），添加方法add(Object obj)、以及get()，添加main方法进行验证，要求：
 使用LinkedList实现堆栈
 在向LinkedList中添加时，使用addLast方法
 在从LinkedList中取出时，使用removeLast方法
import java.util.*;
public class MyStack {
/**
* List的实现类LinkedList
* LinkedList存储时按照后进先出的原则
*/
private LinkedList<Object> stack=new LinkedList<Object>();
/**
* 把对象存入LinkedList的第一个位置
*/
public void push(Object o)
{
stack.addFirst(o);
}
/**
* @param args
* 把第一个位置的对象进行删除
*/
public Object pop()
{
return stack.removeFirst();
}
/**
* 取得LinkedList的第一个元素
*/
public Object peek()
{
return stack.getFirst();
}
public static void main(String[] args) {
MyStack m=new MyStack();
m.push("wangwu");
m.push("zhangsan");
m.push("lisi");
System.out.println("现在箩筐顶部的元素是："+m.peek());
m.pop();
System.out.println("现在箩筐顶部的元素是："+m.peek());
}
}
ArrayList类
import java.util.ArrayList;
public class TestArrayList {
/**
* List接口的第二个实现类，按照先进先出
*/
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> list=new ArrayList<String>();
list.add("a");
list.add("b");
list.add("c");
for (int i=0;i<list.size();i++)
{
String temp=list.get(i);
System.out.println(temp);
}
}
}
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import java.util.ArrayList;
class Student
{
public String name;
public int num;
public String address;
public Student(String name,int num,String address)
{
this.name=name;
this.num=num;
this.address=address;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getNum() {
return num;
}
public void setNum(int num) {
this.num = num;
}
public String getAddress() {
return address;
}
public void setAddress(String address) {
this.address = address;
}
}
public class Arrayzuoye {
/**
* 利用ArrayList来存储一个小学生类，学生类有学号，姓名，住址三个属相，实例化出一个学生“张三”。并且进行遍历取出
* 集合中不是真正存入某个对象，而是保存的是对象的引用
*/
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Student> list=new ArrayList<Student>();
Student s=new Student("张三",1000000,"中国");
//把张三这个对象存入ArryList中
list.add(s);
// s.setName("李四");
System.out.println(list.get(0).name);
}
}
 ArrayList类封装了一个动态再分配的Object[]数组。
 集合框架中保存的都是对象的引用，不是对象的备份。这一点尤其重要
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Iterator接口
 所有实现了Collection接口的容器类都有一个iterator方法用以返回一个实现了Iterator接口的对象。
 Iterator对象称作迭代器，用以方便的实现对容器内元素的遍历操作。
 Iterator接口定义了如下方法：
 boolean hasNext(); //判断游标右边是否有元素
 Object next(); //返回游标右边的元素并将游标移动到下一个位置
 void remove(); //删除游标左面的元素，在执行完next之后该
Set接口
Set 接口继承 Collection 接口，它不允许集合中存在重复项, 而且它不象List按照加入列表的顺序存储元素，它有自己的排列法则。
 Set 接口是Collection的子接口，Set接口没有提供额外的方法，但实现 Set 接口的容器类中的元素是没有有顺序的，而且不可以重复
 Set 容器可以与数学中“集合”的概念相对应
 J2SDK API中所提供的 Set 容器类有 HashSet，TreeSet 等
HashSet类
 用HashSet过滤自定义类。一般认为如果学号一致，就应该是同一个人。本例的过滤规则就是同学号的学生将保留一个。
//问题1：如何打印出来就是姓名+学号这种形式呢？
//问题2：set中存储的对象如果hashCode一致，就认为是一个对象
//只要对象学号的hasCode一致，set进行自动过滤
//iter.next()进行对象实例化时，会自动调用类中隐藏的方法
for(Iterator<Student> iter=set.iterator();iter.hasNext();)
{
System.out.println(iter.next());
}
}
}
LinkedHashSet的用法
LinkedHashSet是HashSet的子类，用法和HashSet一致。
Map接口
 Map接口不是Collection接口的继承。Map接口用于维护键/值对(key/value pairs)。
该接口描述了从不重复的键到值的映射。
 实现Map接口的类用来存储键－值对。
 Map 接口的实现类有HashMap（查找速度最快）和TreeMap等,HashMap通过hashcode对其内容进行快速查找，而TreeMap中所有的元素都保持着某种固定的顺序。
 Map类中存储的键－值对通过键来标识，所以键值不能重复
Map 接口方法
Object put(Object key, Object value);
Object get(Object key);
Object remove(Object key);
boolean containsKey(Object key);
boolean containsValue(Object value);
 第一步，确定存储方式
1、Map接口用于维护“键-值对”的关联性，可以通过键查找值
2、HashMap是Map接口的一个具体实现类
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import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
public class MapTest {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
HashMap<String,String> map=new HashMap<String,String>();
map.put("001","aaaaaaaaaa");
map.put("002","bbbbbbbbbbbb");
总结：
 Java的集合框架分别派生自Collection和Map接口。
 Collection有两个常用子接口List和Set，分别表示有序可重复，无序不可重复的集合。

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