20119.1.10学习交流 - 黑马程序员技术交流社区

# 第一章 Collection集合
## 1.1 集合概述
* **集合**：集合是java中提供的一种容器，可以用来存储多个数据。
集合和数组既然都是容器，它们有啥区别呢？
* 数组的长度是固定的。集合的长度是可变的。
* 数组中存储的是同一类型的元素，可以存储基本数据类型值。集合存储的都是对象。而且对象的类型可以不一致。在开发中一般当对象多的时候，使用集合进行存储。

## 1.2  集合框架
集合按照其存储结构可以分为两大类，分别是单列集合`java.util.Collection`和双列集合`java.util.Map`，今天我们主要学习`Collection`集合，在day04时讲解`Map`集合。

* **Collection**：单列集合类的根接口，用于存储一系列符合某种规则的元素，它有两个重要的子接口，分别是`java.util.List`和`java.util.Set`。其中，`List`的特点是元素有序、元素可重复。`Set`的特点是元素无序，而且不可重复。`List`接口的主要实现类有`java.util.ArrayList`和`java.util.LinkedList`，`Set`接口的主要实现类有`java.util.HashSet`和`java.util.LinkedHashSet`。

## 1.3 Collection 常用功能

Collection是所有单列集合的父接口，因此在Collection中定义了单列集合(List和Set)通用的一些方法，这些方法可用于操作所有的单列集合。方法如下：

* `publicboolean add(E e)`：  把给定的对象添加到当前集合中。
* `publicboolean remove(E e)`: 把给定的对象在当前集合中删除。
* `publicboolean contains(E e)`: 判断当前集合中是否包含给定的对象。
* `publicboolean isEmpty()`: 判断当前集合是否为空。
* `public intsize()`: 返回集合中元素的个数。
* `publicObject[] toArray()`: 把集合中的元素，存储到数组中。
* `public voidclear()` :清空集合中所有的元素。

## 第二章 Iterator迭代器

## 2.1 Iterator接口

在程序开发中，经常需要遍历集合中的所有元素。针对这种需求，JDK专门提供了一个接口`java.util.Iterator`。`Iterator`接口也是Java集合中的一员，但它与`Collection`、`Map`接口有所不同，`Collection`接口与`Map`接口主要用于存储元素，而`Iterator`主要用于迭代访问（即遍历）`Collection`中的元素，因此`Iterator`对象也被称为迭代器。

想要遍历Collection集合，那么就要获取该集合迭代器完成迭代操作，下面介绍一下获取迭代器的方法：

* `publicIterator iterator()`: 获取集合对应的迭代器，用来遍历集合中的元素的。

下面介绍一下迭代的概念：

* **迭代**：即Collection集合元素的通用获取方式。在取元素之前先要判断集合中有没有元素，如果有，就把这个元素取出来，继续在判断，如果还有就再取出出来。一直把集合中的所有元素全部取出。这种取出方式专业术语称为迭代。

Iterator接口的常用方法如下：

* `public Enext()`:返回迭代的下一个元素。
* `publicboolean hasNext()`:如果仍有元素可以迭代，则返回 true。

接下来我们通过案例学习如何使用Iterator迭代集合中元素：
## 2.2 迭代器的实现原理

我们在之前案例已经完成了Iterator遍历集合的整个过程。当遍历集合时，首先通过调用t集合的iterator()方法获得迭代器对象，然后使用hashNext()方法判断集合中是否存在下一个元素，如果存在，则调用next()方法将元素取出，否则说明已到达了集合末尾，停止遍历元素。

## 2.3 增强for

增强for循环(也称for each循环)是**JDK1.5**以后出来的一个高级for循环，专门用来遍历数组和集合的。它的内部原理其实是个Iterator迭代器，所以在遍历的过程中，不能对集合中的元素进行增删操作。
格式：它用于遍历Collection和数组。通常只进行遍历元素，不要在遍历的过程中对集合元素进行增删操作。

# 第三章泛型

## 3.1  泛型概述

在前面学习集合时，我们都知道集合中是可以存放任意对象的，只要把对象存储集合后，那么这时他们都会被提升成Object类型。当我们在取出每一个对象，并且进行相应的操作，这时必须采用类型转换。

                                                                                                                              Collection虽然可以存储各种对象，但实际上通常Collection只存储同一类型对象。例如都是存储字符串对象。因此在JDK5之后，新增了**泛型**(**Generic**)语法，让你在设计API时可以指定类或方法支持泛型，这样我们使用API的时候也变得更为简洁，并得到了编译时期的语法检查。

* **泛型**：可以在类或方法中预支地使用未知的类型。

> tips:一般在创建对象时，将未知的类型确定具体的类型。当没有指定泛型时，默认类型为Object类型。

## 3.2  使用泛型的好处

上一节只是讲解了泛型的引入，那么泛型带来了哪些好处呢？

* 将运行时期的ClassCastException，转移到了编译时期变成了编译失败。
* 避免了类型强转的麻烦。

通过我们如下代码体验一下：

~~~java
public class GenericDemo2 {
public static voidmain(String[] args) {
      Collection<String>list = new ArrayList<String>();
      list.add("abc");
      list.add("itcast");
      //list.add(5);//当集合明确类型后，存放类型不一致就会编译报错
      // 集合已经明确具体存放的元素类型，那么在使用迭代器的时候，迭代器也同样会知道具体遍历元素类型
      Iterator<String>it = list.iterator();
      while(it.hasNext()){
         Stringstr = it.next();
         //当使用Iterator<String>控制元素类型后，就不需要强转了。获取到的元素直接就是String类型
         System.out.println(str.length());
      }
}
}
~~~

> tips:泛型是数据类型的一部分，我们将类名与泛型合并一起看做数据类型。

## 3.3  泛型的定义与使用

我们在集合中会大量使用到泛型，这里来完整地学习泛型知识。

泛型，用来灵活地将数据类型应用到不同的类、方法、接口当中。将数据类型作为参数进行传递。

### 定义和使用含有泛型的类

定义格式：

~~~
修饰符 class 类名<代表泛型的变量> {  }
~~~
###  含有泛型的方法

定义格式：
修饰符 <代表泛型的变量> 返回值类型方法名(参数){  }
### 含有泛型的接口
定义格式：
修饰符 interface接口名<代表泛型的变量> {  }
使用格式：
## 3.4  泛型通配符
当使用泛型类或者接口时，传递的数据中，泛型类型不确定，可以通过通配符<?>表示。但是一旦使用泛型的通配符后，只能使用Object类中的共性方法，集合中元素自身方法无法使用。
#### 通配符基本使用
泛型的通配符:**不知道使用什么类型来接收的时候,此时可以使用?,?表示未知通配符。**

此时只能接受数据,不能往该集合中存储数据。
举个例子大家理解使用即可：
~~~java
public static void main(String[] args) {
Collection<Intger>list1 = new ArrayList<Integer>();
getElement(list1);
Collection<String>list2 = new ArrayList<String>();
getElement(list2);
}
public static void getElement(Collection<?>coll){}
//？代表可以接收任意类型
~~~

> tips:泛型不存在继承关系 Collection<Object> list = newArrayList<String>();这种是错误的。

#### 通配符高级使用----受限泛型

之前设置泛型的时候，实际上是可以任意设置的，只要是类就可以设置。但是在JAVA的泛型中可以指定一个泛型的**上限**和**下限**。

**泛型的上限**：

* **格式**： `类型名称 <? extends 类 > 对象名称`
* **意义**： `只能接收该类型及其子类`

**泛型的下限**：

- **格式**： `类型名称 <? super 类> 对象名称`
- **意义**： `只能接收该类型及其父类型`

比如：现已知Object类，String 类，Number类，Integer类，其中Number是Integer的父类

~~~java
public static void main(String[] args) {
Collection<Integer>list1 = new ArrayList<Integer>();
Collection<String>list2 = new ArrayList<String>();
Collection<Number>list3 = new ArrayList<Number>();
Collection<Object>list4 = new ArrayList<Object>();

getElement1(list1);
getElement1(list2);//报错
getElement1(list3);
getElement1(list4);//报错

getElement2(list1);//报错
getElement2(list2);//报错
getElement2(list3);
getElement2(list4);

}
// 泛型的上限：此时的泛型?，必须是Number类型或者Number类型的子类
public static void getElement1(Collection<?extends Number> coll){}
// 泛型的下限：此时的泛型?，必须是Number类型或者Number类型的父类
public static void getElement2(Collection<? superNumber> coll){}
~~~