摘要：

Java基础加强重温_05：
Iterator迭代器（指针跟踪元素）、
增强for循环（格式、底层）、
集合综合案例-斗地主（代码规范抽取代码，集合元素打乱）、
数据结构【栈（先进后出，子弹夹）、队列（先进先出，火车过山洞）、
数组（查找增删原理）、
链表（多结点互相连接、单/双向）、
红黑树（二叉查找树）】、
List的子类【ArrayList集合（底层数组、扩容原理）、
LinkedList集合（底层链表）、
Vector集合（看作ArrayList的兄弟类，线程安全集合，效率低）、Enumeration（Iterator前身）】、
Set接口【HashSet集合（数据结构哈希表、重写hashCode和equals，hashCode设计规定）、LinkedHashSet集合】

一、Iterator迭代器

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 。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

迭代：是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。

1、为什么要用迭代器

统一解决遍历所有Collection集合的问题。
Collection集合里面没有get(int index)方法获取某个元素。因为List是有索引的，Set没有索引的，Collection作为父接口，没有用索引的get方法，所以Collection提供了迭代器供遍历集合的所有元素。

迭代器和集合的关系

Collection是所有集合的接口，Iterator是迭代器的意思，也是一个接口
Collection提供获取迭代器的方法 Iterator iterator()
List是Collection的子接口，ArrayList是List的实现类，重写了Iterator iterator()。集合的所有实现类都重写了Iterator iterator()

2、迭代器常用方法

public Iterator iterator() : 获取集合对应的迭代器，用来遍历集合中的元素的。访问方式：集合对象.iterator()boolean hasNext() 判断集合是没有下一个元素，有就返回true，否则false。访问方式：迭代器对象.hasNext()E next()  1、获取当前迭代器指向的元素   2、把迭代器指向下一元素。访问方式：迭代器对象.next()

迭代器使用步骤

1、创建集合
2、获取该集合的迭代器
3、进行迭代

Iterator迭代集合代码示例

public class IteratorDemo {public static void main(String[] args) {// 使用多态方式 创建对象Collection<String> coll = new ArrayList<String>();// 添加元素到集合coll.add("串串星人");coll.add("吐槽星人");coll.add("汪星人");//遍历//获得该集合的迭代器Iterator<String> it = coll.iterator();// 泛型指的是 迭代出 元素的数据类型while(it.hasNext()){ //判断是否有迭代元素String s = it.next();//获取迭代出的元素System.out.println(s);}}
}

1、在进行集合元素获取时，如果集合中已经没有元素了，还继续使用迭代器的next方法，将会抛出java.util.NoSuchElementException没有集合元素异常。
2、在进行集合元素获取时，如果添加或移除集合中的元素 , 将无法继续迭代 , 将会抛出ConcurrentModificationException并发修改异常.

3、迭代器的实现原理

迭代器迭代原理：判断一次，获取一次

遍历集合时，首先调用集合的iterator()方法获得迭代器对象，再使用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。不存在则说明已到达了集合末尾，停止遍历元素。

Iterator迭代器对象在遍历集合时，内部采用指针的方式来跟踪集合中的元素。图例如下：

在调用Iterator的next方法之前，迭代器的索引位于第一个元素之前，不指向任何元素。当第一次调用迭代器的next方法后，迭代器的索引会向后移动一位，指向第一个元素并将该元素返回，当再次调用next方法时，迭代器的索引会指向第二个元素并将该元素返回，依此类推，直到hasNext方法返回false，表示到达了集合的末尾，终止对元素的遍历。

4、增强for循环（foreach）

foreach只是一个技术名称，是一种遍历方式，学习foreach遍历的关键是记住foreach的遍历格式。
foreach形式遍历既可以遍历集合也可以遍历数组。
foreach遍历集合底层就是使用了Iterator迭代器。

增强for格式

for(被遍历集合或者数组中元素的类型 变量 : 被遍历集合或者数组){System.out.println(变量);
}//通俗
for(集合中元素的数据类型 变量:集合) {处理每一个元素
}for(数组中元素的数据类型 变量:数组) {处理每一个元素
}

增强for循环特点

好处： 写法简单

缺点： 遍历不带下标

什么时候使用增强for？

  • 不关注下标的时候（如set集合，没有索引。遍历set集合时可以用增强for）

增强for循环的底层

  • 集合的增强for遍历底层是 使用迭代器遍历
  • 数组的增强for遍历底层是 使用带下标的for循环

增强for案例

public static void main(String[] args){// 定义一个数组String[] names = new String[]{"张三","李四","王五"};// namefor(String name : names){System.out.println(name);}System.out.println("-------------------------------------");int[] scores = new int[]{90,100,89,70};for(int ele : scores){System.out.println(ele);}
}

foreach遍历是自动进行的，它会让变量依次等于每一个元素，然后取出数组的每一个元素值。
foreach遍历在写法上显得更加的简洁和方便，但是它无法知道当前遍历到了数组的哪个索引位置处。

二、集合综合案例（斗地主）

案例介绍

按照斗地主的规则，完成洗牌发牌的动作。 具体规则：
使用54张牌打乱顺序,三个玩家参与游戏，三人交替摸牌，每人17张牌，最后三张留作底牌。

案例分析

1、准备牌：

  • 牌可以设计为一个ArrayList,每个字符串为一张牌。 每张牌由花色数字两部分组成，我们可以使用花色集合与数字集合嵌套迭代完成每张牌的组装。 牌由Collections类的shuffle方法进行随机排序。

2、发牌

  • 将每个人以及底牌设计为ArrayList,将最后3张牌直接存放于底牌，剩余牌通过对3取模依次发牌。

3、看牌

  • 直接打印每个集合。
斗地主规则：54张 = 52张通常牌+2张大小王发牌：三个玩家，每个人发17张牌，剩下3张，选地主，地主可以拥有这3张牌1、创建牌a、创建牌的对象，属性(花色，名字)b、创建54张牌，使用集合存储54张牌* 2张大小王* 4花色*13名字的牌2、看牌（写代码看一下是不是54张）3、洗牌: Collections是一个工具类，ObjectsCollections.shuffle(List集合)，把List的元素打乱4、发牌5、看每个玩家的牌

代码规范

1、代码模块化

模块化：一个类/一个方法只做一件事情

  • 就是把每个独立的功能包装成方法，公用的变量通过参数的形式传递

2、main方法的规范

作为一个优秀的开发者应该遵循的规范，在main方法中只能出现：

  • 只出现变量定义(局部变量，匿名内部类…)
  • 方法的调用
  • 不应该出现for、if、switch、while，带逻辑的代码都不应该出现

代码实现

非代码规范版

定义Poker类

public class Poker {private String name;private String color;public Poker() {}public Poker(String color, String name) {this.name = name;this.color = color;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public String getColor() {return color;}public void setColor(String color) {this.color = color;}@Overridepublic String toString() {return "Poker{" +"name='" + name + '\'' +", color='" + color + '\'' +'}'+"\n";}
}

测试类

public class Demo12 {public static void main(String[] args) {// 创建一个ArrayList用于存放一副牌ArrayList<Poker> pokers = new ArrayList<>();pokers.add(new Poker("大王", ""));pokers.add(new Poker("小王", ""));String[] colors = new String[] {"♠", "♥", "♣", "♦"};String[] numbers = new String[] {"2", "A", "K", "Q", "J", "10", "9", "8", "7", "6","5", "4", "3"};// 组合牌, 嵌套循环的流程:外循环一次,内循环所有次// 2.使用嵌套循环生成一副牌for (String n : numbers) {// "2", "A"，...for (String c : colors) {// "♠", "♥", "♣", "♦"Poker p = new Poker(c, n);// 3.将54张牌放到集合pokers.add(p);}}//打印，未洗牌//System.out.println(pokers);// 洗牌: 使用Collections集合工具类的方法// static void shuffle•(List<?> list) 将集合中元素的顺序打乱Collections.shuffle(pokers);System.out.println("洗牌后:" + pokers);// 发牌// 1.创建3个玩家集合,创建底牌集合ArrayList<Poker> player01 = new ArrayList<>();ArrayList<Poker> player02 = new ArrayList<>();ArrayList<Poker> player03 = new ArrayList<>();ArrayList<Poker> diPai = new ArrayList<>();// 2.遍历牌的集合//0   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10 ... 51  52   53// pokers = [♦5], [♣4], [♦8], [♣A], [♣7], [♦2], [♠6], [♣J], [♥A], [♥7], [♥6], [♣5],[♦7], [♥10]// 玩家1:  只拿到索引0,3,6...的牌   索引 % 3 == 0// 玩家2:  索引1,4,7    索引 % 3 == 1// 玩家3:  索引2,5,8    索引 % 3 == 2// 3.根据索引将牌发给不同的玩家for (int i = 0; i < pokers.size(); i++) {// i表示索引,poker就是i索引对应的pokerPoker poker = pokers.get(i);if (i >= 51) { // 最后3张给底牌diPai.add(poker);} else if (i % 3 == 0) { // 玩家1player01.add(poker);} else if (i % 3 == 1) { // 玩家2player02.add(poker);} else if (i % 3 == 2) { // 玩家3player03.add(poker);}}// 看牌System.out.println("玩家1: " + player01);System.out.println("玩家2: " + player02);System.out.println("玩家3: " + player03);System.out.println("底牌: " + diPai);// 还要创建一副牌// 创建一个ArrayList用于存放一副牌}
}

代码规范版

抽取斗地主的代码

定义Poker类

public class Poker {private String name;private String color;public Poker() {}public Poker(String color, String name) {this.name = name;this.color = color;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public String getColor() {return color;}public void setColor(String color) {this.color = color;}@Overridepublic String toString() {return "Poker{" +"name='" + name + '\'' +", color='" + color + '\'' +'}'+"\n";}
}

定义Poker的工具类，抽取功能代码（静态方法封装）

public class PokerTool {//创建牌方法public static ArrayList<Poker> createPokers() {//1、创建牌//a、创建牌的对象，属性(花色，名字)//b、创建54张牌，使用集合存储54张牌//        * 2张大小王//        * 4花色*13名字的牌//joker是小丑Poker bigJoker = new Poker("												


											

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