Java集合这样子学习
耗时五天学完集合的大致内容,韩顺平老师讲的特别透彻
大家有兴趣可以观看韩老师讲课,特别细节!!!
集合首先需要大家记住下面这张图
一、首先是Collection接口
1.实现了Collection接口的子类主要有以下特点:
public interface Collection<E> extends Iterable<E>
1)collection实现子类可以存放多个元素,每个元素可以是Object
2)有些Collection的实现类,可以存放重复的元素,有些不可以
3)有些Collection的实现类,有些是有序的(List),有些不是有序(Set)
4) Collection接口没有直接的实现子类,是通过它的子接口Set和 List来实现的
2.Collection接口的常用方法
1) add:添加单个元素
2) remove:删除指定元素
3) contains:查找元素是否存在
4) size:获取元素个数
5) isEmpty:判断是否为空
6) clear:清空
7)addAll:添加多个元素
8) containsAll:查找多个元素是否都存在
9) removeAll:删除多个元素
3.Collection接口遍历元素方式1-使用Iterator(迭代器) 2-使用增强for循环
1) Iterator对象称为迭代器,主要用于遍历Collection 集合中的元素。
2)所有实现了Collection接口的集合类都有一个iterator()方法,用以返回一个实现了Iterator接口的对象,即可以返回一个迭代器。
3) Iterator仅用于遍历集合,Iterator本身并不存放对象。
Collection col = new ArrayList();
col.add(new Book("三国演义","罗贯中",10.1));
col.add(new Book("小李飞刀","古龙",5.1));
col.add(new Book("红楼梦","曹雪芹",34.3));
System.out.println("col:" + col);
Iterator it = col.iterator();//获取迭代器
while (it.hasNext()) {Object next = it.next();System.out.println(next);
}//增强for
it = col.iterator();
for(Object book : col){System.out.println(book);
二、List接口(主要实现类有ArrayList、LinkedList、Vector)
1.特点
1)List集合类中元素有序(即添加顺序和取出顺序一致)、且可重复。
2)List集合中的每个元素都有其对应的顺序索引,即支持索引。
3) 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 list = new ArrayList();
list.add("tom");
list.add("jack");
list.add("mary");
list.add("mary");//可重复添加
list.add("smith2");
list.add("kristina");
System.out.println(list);
2.方法
1.void add(int index,Object ele):在index位置插入ele元素
2.boolean addAll(int index,Collection eles): 从index位置开始将eles中的所有元素添加进来
3.0bject get(int index):获取指定index位置的元素
4.int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置
5.int lastIndexOf(0bject obj):返回obj在当前集合中末次出现的位置
6.0bject remove(int index):移除指定index位置的元素,并返回此元素
7.0bject set(int index,0bject ele):设置指定index位置的元素为ele ,相当于是替换
8.List subList(int fromIndex, int toIndex):返回从fromIndex到toIndex位置的子集合
3.List集合遍历方式
//1)方式一:使用iterator
lterator iter = col.iterator();
while(iter.hasNext){
Object o = iter.next();
}//2)方式二:使用增强for
for(Object o:col){
}//3)方式三:使用普通for
for(int i=o;i<list.size0;i++){
object object = list.get(i);
System.out.println(object);
}
4.List接口其实现类
i.ArrayList:
1)ArrayList中维护了一个Object类型的数组elementData. [debug 看源码]transient Object[l elementData;
2)当创建ArrayList对象时,如果使用的是无参构造器,则初始elementData容量为0,第1次添加,则扩容elementData为10,如需要再次扩容,则扩容elementData为1.5倍。
3)如果使用的是指定大小的构造器,则初始elementData容量为指定大小,如果需要扩容,则直接扩容elementData为1.5倍。
ii.vectot:
1)Vector底层也是一个对象数组,protected Object[] elementData;
2)Vector是线程同步的,即线程安全, Vector类的操作方法带有synchronized
public synchronized E get(int index){if (index >= elementCount)throw new ArraylndexOutOfBoundsException(index);
return elementData(index);}
3)在开发中,需要线程同步安全时,考虑使用Vector
iii.LinkedList
1)LinkedList实现了双向链表和双端队列特点
2)可以添加任意元素(元素可以重复),包括null
3)线程不安全,没有实现同步
4)双向链表适合增删,如增删操作使用的多的案例使用LinkedList
iv:集合的选择
如何选择ArrayList和LinkedList:
1)如果我们改查的操作多,选择ArrayList
2)如果我们增删的操作多,选择LinkedList
3)一般来说,在程序中,80%-90%都是查询,因此大部分情况下会选择ArrayList
4)在一个项目中,根据业务灵活选择,也可能这样,一个模块使用的是ArrayList,另
外一个模块是LinkedList.
三、Set接口(主要实现类有HashSet、LinkedHashSet和TreeSet)
1.特点
1)无序(添加和取出的顺序不一致),没有索引
2)不允许重复元素,所以最多包含一个null
2.常用方法
因为是Collection接口的子接口,因此常用方法和Collection接口一样
3.遍历方式
1)可以使用迭代器
2)可以使用增强for
3)不能使用索引的方式来获取!
4.Set接口其实现类
i.HashSet
1) HashSet实际上是HashMap,看下源码.
//HashSet的构造方法
public Hashset() {
map = new HashMap<>();
}
2)可以存放null值,但是只能有一个null
3) HashSet不保证元素是有序的,取决于hash后,再确定索引的结果
4)不能有重复元素/对象.在前面Set 接口使用已经讲过
5)底层机制:
HashSet的底层是HashMap,HashMap的底层是数组+(单向)链表+加红黑树
6)HashSet在添加元素时底层如何实现(hash()+equals())
1.添加一个元素时,先得到hash值-会转成->索引值
2.找到存储数据表table,看这个索引
3.如果没有,,直接加入
4.如果有,调用equals 比较,如果相同,就放弃添加,如果不相同,则添加到最后
5.在Java8中,如果一条链表的元素个数超过TREEIFY_THRESHOLD(默认是8),并且table的大小>=MINTREEIFY CAPACITY(默认64)就会进行树化(红黑树)
ii.LinkedHashSet(为HashSet的子类)
1)LinkedHashSet是 HashSet的子类
2)LinkedHashSet底层是一个 LinkedHashMap,底层维护了一个数组+双向链表
3) LinkedHashSet根据元素的hashCode值来决定元素的存储位置,同时使 用链表维护元素的次序,这使得元素看起来是以插入顺序保存的(取出顺序和添加顺序一致)。
4)LinkedHashSet不允许添重复元素
iii.TreeSet
可以通过有参构造器实现集合的排序
public class TreeSet_ {public static void main(String[] args) {TreeSet treeSet = new TreeSet(new Comparator() {@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {return ((String)o1).length() - ((String)o2).length();//return ((String)o1).compareTo((String) o2);}});treeSet.add("b");treeSet.add("e");treeSet.add("q");treeSet.add("a");treeSet.add("c");System.out.println(treeSet);}
}
四、Map接口(Key-Value 键值对)
1.Map接口实现类的特点
1) Map与Collection并列存在(意思是毫不相干)。用于保存具有映射关系的数据:Key-Value
2) Map 中的 key和 value可以是任何引用类型的数据,会封装到HashMap$Node对象中
3) Map 中的key 不允许重复,原因和HashSet一样,前面分析过源码.
4) Map 中的value可以重复
6)常用String类作为Map的key
7) key 和 value之间存在单向一对一关系,即通过指定的key 总能找到对应的value
8) Map存放数据的key-value示意图,一对k-v是放在一个Nod中的,有因为Node实现了Entry 接口,有些书上也说一对k-v就是一个Entry(比较重要看韩老师531集解读)
2.Map接口的常用方法
1) put:添加
2) remove:根据键删除映射关系
3) get:根据键获取值
4) size:获取元素个数
5) isEmpty:判断个数是否为0
6) clear:清除
7) containsKey:查找键是否存在
3.Map的6大遍历方式
public class Map_ {public static void main(String[] args) {//Map接口实现的特点//用于保存映射关系的数据 Key--valueMap hashmap = new HashMap<>();hashmap.put("no1", "李嘉图");hashmap.put("no2", "绘梨衣");hashmap.put("no3", "陈墨瞳");Set set = hashmap.entrySet();
// for (Object obj : set) {
// Map.Entry entry = (Map.Entry) obj;
// System.out.println(entry.getKey() + "-" + entry.getValue());
// }
// System.out.println(hashmap.remove("no3"));
// System.out.println(hashmap.get("no2"));
// System.out.println(hashmap.size());
// System.out.println(hashmap.isEmpty());
// System.out.println(hashmap.containsKey("no1"));
// hashmap.clear();System.out.println("-----第一种方法-----");Set Keyset = hashmap.keySet();for (Object key : Keyset) {System.out.println(key + "-" + hashmap.get(key));}System.out.println("-----第二种方法-----");Iterator it = Keyset.iterator();while (it.hasNext()) {Object key = it.next();System.out.println(key + "-" + hashmap.get(key));}System.out.println("-----第三种方法-----");//第二组 给所有的values取出Collection values = hashmap.values();//这里可以使用所有的Collections使用的遍历方法for (Object value : values) {System.out.println(value);}Iterator it1 = values.iterator();while (it1.hasNext()) {Object value = it1.next();System.out.println(value);}Set entrySet = hashmap.entrySet();for (Object obj : entrySet) {Map.Entry entry = (Map.Entry) obj;System.out.println(entry.getKey() + "-" + entry.getValue());}System.out.println("-----iterator遍历-----");Iterator it2 = entrySet.iterator();while (it2.hasNext()) {Object next = it2.next();Map.Entry entry = (Map.Entry) next;System.out.println(entry.getKey() + "-" + entry.getValue());}}
}
4.Map接口其实现类
i.HashMap
1) HashMap是 Map 接口使用频率最高的实现类。
2) HashMap 是以 key-val 对的方式来存储数据[案例 Entry
3) key不能重复,但是是值可以重复,允许使用null键和null值。
4)如果添加相同的key,则会覆盖原来的key-val ,等同于修改.(key不会替换,val会替换)
5)与HashSet一样,不保证映射的顺序,因为底层是以hash表的方式来存储的.
6) HashMap没有实现同步,因此是线程不安全的
ii.HashTable
1)存放的元素是键值对:即K-V
2) hashtable的键和值都不能为null,否则会抛出NullPointerException
3) hashTable使用方法基本上和HashMap一样
4) hashTable是线程安全的
iii.properties
1). Properties类继承自Hashtable类并且实现了Map接口,也是使用一种键值对的形式来保存数据。
2).他的使用特点和Hashtable类似
3). Properties还可以用于从 xoxox.properties文件中,加载数据到Properties类对象,并进行读取和修改
4).说明:工作后 xx.properties文件通常作为配置文件,这个知识点在IO流举例
iii.TreeMap
可以通过有参构造器实现集合的排序
public class TreeMap_ {public static void main(String[] args) {TreeMap treeMap = new TreeMap(new Comparator() {@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {return ((String)o1).compareTo((String) o2);}});treeMap.put("jack","杰克");treeMap.put("tom","汤姆" );treeMap.put("kristins","科卡等级");treeMap.put("smith","史密斯");}
}
五、Collections工具类
1.特点
1) Collections是一个操作 Set、List 和 Map等集合的工具类
2) Collections 中提供了一系列静态的方法对集合元素进行排序、查询和修改等操作排序操作:(均为static方法)
2.常用方法
1) reverse(List):反转List 中元素的顺序
2) shuffle(List):对 List 集合元素进行随机排序
3) sort(List):根据元素的自然顺序对指定List 集合元素按升序排序
4) sort(List, Comparator):根据指定的Comparator 产生的顺序对 List 集合元素进行排序
5) swap(List, int,int):将指定list集合中的i处元素和j处元素进行交换
6)Object max(Collection):根据元素的自然顺序,返回给定集合中的最大元素
7) Object max(Collection, Comparator):根据Comparator 指定的顺序,返口给定集合中的最大元素
8) Object min(Collection)
9) Object min(Collection, Comparator)
10) int frequency(Collection,Object):返回指定集合中指定元素的出现次数
11) void copy(List dest,List src):将src中的内容复制到dest中
12) boolean replaceAll(List list, Object oldVal, Object newVal):使用新值替换 List 对象的所有旧值
import java.util.*;
public class Conllections_ {public static void main(String[] args) {List list = new ArrayList();list.add("tom");list.add("smith");list.add("jack");list.add("lucy");System.out.println(list);System.out.println("====================");//从小到大排序Collections.reverse(list);System.out.println(list);System.out.println("====================");//随便排序Collections.shuffle(list);System.out.println(list);System.out.println("====================");Collections.sort(list, new Comparator<Object>() {@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {return ((String)o1).length() - ((String)o2).length();}});System.out.println(list);//swap 将指定位置的元素进行交换System.out.println("=====================");Collections.swap(list,0,2);System.out.println(list);System.out.println("=====================");//根据Comparator 指定的顺序返回集合的最大元素Object max = Collections.max(list, new Comparator<Object>() {@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {return ((String)o1).length() - ((String)o2).length();}});System.out.println("长度最大的元素 = " + max);System.out.println("=====================");System.out.println(Collections.frequency(list,"tom"));ArrayList<Object> dest = new ArrayList<>();//为了完成一个完整拷贝,玩吗需要献给dest赋值大小和list。size一样for (int i = 0; i < list.size(); i++) {dest.add("");}Collections.copy(dest,list);System.out.println("dest = " + dest);}
}
六、开发中如何选择集合实现类
在开发中,选择什么集合实现类,主要取决于业务操作特点,然后根据集合实现类特性进行选择,分析如下:
1)先判断存储的类型(一组对象[单列]或一组键值对[双列])
2)一组对象:Collection接口
允许重复:List
增删多:LinkedList[底层维护了一个双向链表]
改查多:ArrayList[底层维护Object类型的可变数组]
不允许重复:Set
无序:HashSet [底层是HashMap,维护了一个哈希表即(数组+链表+红黑树)
排序:TreeSet
插入和取出顺序一致:LinkedHashSet,维护数组+双向链表
3)一组键值对:Map
键无序:HashMap [底层是:哈希表 jdk7:数组+链表,jdk8:数组+链表+红黑树]
键排序:TreeMap
键插入和取出顺序一致:LinkedHashMap
读取文件 Properties
题外话:
学习计算机语言需要持之以恒的努力和付出,需要一点点积累知识,看视频或书籍学习Java,本人还是推荐韩顺平老师的课,他的课讲的特别细节!最重要的是看底层源码解读,从底层机制可以联想到实际开发,提高自己阅读代码的能力!!!还有就是日复一日的练习代码,不懂得地方通过上网查询,一定要弄懂,实践出真理,只有自己试过了才会明白,并且加以记忆,只看一遍视频不会真正理解。学习的过程虽然很艰难,但是只要付出了就会有回报,量变引起质变,加油小白!!!
------------一个假小子
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