1.集合的由来
数组长度是固定,当添加的元素超过了数组的长度时需要对数组重新定义,太麻烦,java内部给我们提供了集合类,能存储任意对象,长度是可以改 变的,随着元素的增加而增加,随着元素的减少而减少。
2.数组和集合的区别
区别1 : 数组既可以存储基本数据类型,又可以存储引用数据类型,基本数据类型存储的是值,引用数据类型存储的是地址值;
集合只能存储引用数据类型(对象)集合中也可以存储基本数据类型,但是在存储的时候会自动装箱变成对象。
* 区别2:数组长度是固定的,不能自动增长;
集合的长度的是可变的,可以根据元素的增加而增长。
* C:数组和集合什么时候用
1,如果元素个数是固定的推荐用数组
2,如果元素个数不是固定的推荐用集合
集合结构图
2.Collection接口
Collection是最基本的集合接口,一个Collection代表一组Object,即Collection的元素(Elements)。一些 Collection允许相同的元素而另一些不行。一些能排序而另一些不行。Java SDK不提供直接继承自Collection的类,Java SDK提供的类都是继承自Collection的“子接口”如List和Set。
所有实现Collection接口的类都必须提供两个标准的构造函数:无参数的构造函数用于创建一个空的Collection,有一个 Collection参数的构造函数用于创建一个新的Collection,这个新的Collection与传入的Collection有相同的元素。后 一个构造函数允许用户复制一个Collection。
如何遍历Collection中的每一个元素?不论Collection的实际类型如何,它都支持一个iterator()的方法,该方法返回一个迭代子,使用该迭代子即可逐一访问Collection中每一个元素。典型的用法如下:
Iterator it = collection.iterator(); // 获得一个迭代子
while(it.hasNext()) {
Object obj = it.next(); // 得到下一个元素
}
由Collection接口派生的两个接口是List和Set。
A.List接口
List是有序的Collection,使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用索引(元素在List中的位置,类似于数组下标)来访问List中的元素,这类似于Java的数组。
和下面要提到的Set不同,List允许有相同的元素。
除了具有Collection接口必备的iterator()方法外,List还提供一个listIterator()方法,返回一个 ListIterator接口,和标准的Iterator接口相比,ListIterator多了一些add()之类的方法,允许添加,删除,设定元素, 还能向前或向后遍历。
实现List接口的常用类有LinkedList,ArrayList,Vector和Stack。
package com.heima.list;
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.Vector;
/**
* List接口 jdk 1.2版本开始有的
* 该接口继承Collection 并添加了一些自己的方法
* 有序的(存和取得顺序相同),有索引,可以添加重复元素
* 除了继承了Collection接口的所有方法,还有自己的方法
* ListIterator<E> listIterator() 返回此列表的列表迭代器(按适当顺序)
* ListIterator<E> listIterator(int index) 从列表的指定位置开始,返回此列表的列表迭代器(按适当顺序)
* List<E> subList(int fromIndex, int toIndex) 返回列表中formIndex(包括)到toIndex(不包括)之间所有的元素
* 我们主要学习实现了该接口的三个类
* ArrayList LinkedList Vector
*
*
*/
public class Demo_List {
public static void main(String[] args) {
subList_Test();
}
/**
* subList(int fromIndex, int toIndex)
* 返回列表中formIndex(包括)到toIndex(不包括)之间所有的元素
*/
private static void subList_Test() {
List<String> list = new ArrayList();
list.add("s1");
list.add("s2");
list.add("s3");
list.add("s4");
list.add("s5");
list.add("s6");
list.add("s7");
list.add("s8");
List<String> list2 = list.subList(0, 5);
System.out.println(list2); //[s1, s2, s3, s4, s5]
}
}
(1)LinkedList类
LinkedList实现了List接口,允许null元素。此外LinkedList提供额外的get,remove,insert方法在 LinkedList的首部或尾部。这些操作使LinkedList可被用作堆栈(stack),队列(queue)或双向队列(deque)。
注意LinkedList没有同步方法。如果多个线程同时访问一个List,则必须自己实现访问同步。一种解决方法是在创建List时构造一个同步的List:
List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));
(2)ArrayList类
ArrayList实现了可变大小的数组。它允许所有元素,包括null。ArrayList没有同步。
size,isEmpty,get,set方法运行时间为常数。但是add方法开销为分摊的常数,添加n个元素需要O(n)的时间。其他的方法运行时间为线性。
每个ArrayList实例都有一个容量(Capacity),即用于存储元素的数组的大小。这个容量可随着不断添加新元素而自动增加,但是增长算法 并没有定义。当需要插入大量元素时,在插入前可以调用ensureCapacity方法来增加ArrayList的容量以提高插入效率。
和LinkedList一样,ArrayList也是非同步的(unsynchronized)。
/**
* ArrayList jdk 1.2
* 底层是操作的是数组
* 知识点回顾:? extends E 固定上边界 泛型可以是继承指定泛型E的子类,也可以是E
* 3种构造方法
* a.ArrayList() 构造一个初始容量为10的空列表
* b.ArrayList(Collection<? extends E> c) 构造一个包含指定Collection元素的列表
* c.ArrayList(int initialCapacity) 构造一个具有指定容量的空列表
*
* 方法: boolean add(E e) 将指定的元素添加到列表的尾部
* void add(int index, E element) 将指定元素插入到列表的指定位置
* boolean addAll(Collection<? extends E> c) 将指定集合按迭代器迭代的顺序将元素添加到列表的尾部
* boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) 从指定位置开始将指定集合的所有元素插入到此列表中
* void clear() 移除此列表中的所有元素
* Object clone() 返回一个该ArrayList的副本,拷贝
* boolean contains(Object o) 查看此列表中是否包含指定的元素,包含返回true
* boolean containsAll(Collection<? extends E> c)判断此列表中是否包含指定集合中的所有元素
* void ensureCapacity(int minCapacity)如有必要,增加此 ArrayList 实例的容量,以确保它至少能够容纳最小容量参数所指定的元素数。
* E get(int index) 返回此列表中指定索引处的元素
* int indexOf(Object o) 返回此列表中首次出现指定元素的索引值,如果没有返回-1
* boolean isEmpty() 判断集合中是否有元素, 没有就返回true
* int lastIndexOf(Object o) 返回此列表中最后一次出现指定元素的索引值,没有就返回-1
* E remove(int index) 移除此列表中指定位置上的元素
* boolean remove(Object o) 移除此列表中首次出现的指定元素,如果有就返回true
*protected void removeRange(int fromIndex, int toIndex) 移除此列表中索引在fromIndex(包括)和toIndex(不包括)之间的所有元素
* E set(int index, E element) 用指定元素替换指定索引处的元素
* int size() 获取此列表的有效元素个数
* Object[] toArray() 将此列表中的所有元素
* <T> T[] toArray(T[] a) 将此列表中的所有元素转换成泛型所对应的数组
* void trimToSize() 调整此列表的容量,设置为size大小
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