黑馬程序員——集合框架之List

6.3 集合框架

6.3.1簡述

    1、由來
對象用於封裝特有數據，對象多了需要存儲，且對象的個數不確定，於是 SUN公司專門設計了一組類，這組類因內部的數據結構不同，不斷向上抽取，就形成了各種不同的具體容器，即容器類，這些容器共同組成了集合框架(Collection Framework)。集合框架包含在java.util 包中。

任何集合框架都包含三大塊內容：對外的接口、接口的實現和對集合運算的算法。 

    2、 從體系上講，集合框架可分爲兩種：
        ①：Collection 接口：

·Set：集，無序性，無重複

·List：列表，以線性方式存儲，只能在頭或尾添加，或者在指定的位置後面插入新對象

 ②：Map 接口。

           整個框架如下圖：

 

  3、特點

·集合用於存儲對象。

·集合的長度是可變的

·集合中不可以存儲基本數據類型

  4、集合與數組的區別

·數組的長度是固定的；集合長度是可變的。

·數組可以存儲基本數據類型，也可以存儲引用數據類型；集合只能存儲引用數據類型。

·數組存儲的元素必須是同一個數據類型；集合存儲的對象可以是不同數據類型

6.3.2 Collection

   java.util.collection接口是描述Set和List集合類型的根接口。

   1、集合操作的常見方法，包括：

     以代碼的形式介紹：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
public void CollectionDemo{
public static void main(String[] args){
Collection c1 = new ArrayList()；
Collection c2 = new ArrayList()；
show();
}
public static void show(Collection coll){
//1、添加元素(add)
c1.add("hufei1");
c1.add("hufei2");
System.out.println(c1);//測試代碼
c2.add("hufei3");
c2.add("hufei4");
c2.add("hufei1");
c1.addAll(c2);//將c2中的元素添加到c1中
System.out.println(c1);//測試代碼
//2、刪除元素
c1.remove("hufei1");//刪除hufei1元素，同時改變了集合的長度
System.out.println(c1);//測試代碼
c1.clear();//清空集合
System.out.println(c1);//測試代碼
c1.removeAll(c2);//將倆個集合中的相同的元素從調用該的集合刪除
System.out.println(c1);//測試代碼
//3、判斷元素
System.out.println(c1.contain("hufei2"));//測試代碼
System.out.println(c1.containAll(c2));//測試代碼
System.out.println(c1.retainAll(c2));//取交集，保留倆集合相同的元
//素，除此之外還有isEmpty(),containAll(collection c),
//4、獲取元素(Iterator)
//下面的代碼會詳述
}

  2、關於迭代器
    定義：按次序一個一個的獲取集合中的所有對象
    使用迭代器的基本機制：
         集合—>迭代器—>hasNext()測試—真—>連續調用next()方法—>對象
                                      —假—>不再有對象有效
    迭代器原理：在集合框架中，容器種類很多，每種容器的數據結構都有自己的特點，而要取出其中的元素，就必須依賴於具體容器來實現迭代器，從而創造自己獨有的迭代器，這個迭代器必須做倆件事，判斷有沒有元素和取出元素，即hasNext()和next()，把這些容器的獨有迭代器向外抽取就形成了Iterator接口。他是對所有的Collection容器進行元素取出的公共接口
     接上的代碼：

//與forEach相結合
Iterator it = c1.Iterator();
for(it.hasNext()){
//以上代碼也可寫成for(Iterator it = c1.Iterator();it.hasNext())
System.out.println(it.next());
}
//與while相結合
Iterator it = c1.Iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.println(it.next());
//它與for循環的區別在於在代碼結束後，引用還留在內存中，所以是否用它視
//情況而定
}

6.3.3 List

   1、常見方法

  1)、常見方法的共同特點：可以操作角標

  2)、以代碼的形式介紹方法：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
public class ListIterator {
public static void main(String[] args){
List list = new ArrayList();
show(list);
}
public static void show(List list){
//1、添加元素(add)
list.add("hufei1");
list.add("hufei2");
list.add("hufei3");
System.out.println(list);
//2、刪除元素
System.out.println(list.remove(0));//刪除角標爲2的元素，同時
//改變了集合的長度
//3、修改元素
System.out.println(list.set(1, "hufei4"));//
//4、獲取元素
System.out.println(list.get(0));//測試代碼
//5、獲取子元素
System.out.println(list.subList(1, 2));//返回指定的 角標1（包
//括 ）和 角標2（不包括）之間的子元素
}
}

2、ListIterator接口

1)、list獲取元素的方法

接上面的代碼：

/獲取元素的方法一
Iterator it = list.Iterator();
for(it.hasNext()){
System.out.println(it.next());
}
//獲取元素的方法二
for(int x = 0; x < List.size()); x++){
System.out.println(list.get(x));//list獨有的方法
}

2)、由來（利用代碼解釋）

importjava.util.Iterator;
importjava.util.List;
classListIteratorDemo{
publicstaticvoidmain(String[] args){
list.add("hufei1");
list.add("hufei2");
list.add("hufei3");
Iterator it = list.Iterator();
while(it.hasNext()){
Object obj = it.next();//用Object的原因是在add方法添加時，就加的是
//Object對象,
if(obj.equals("hufei2"))
list.add("hufei4");
//這樣做會發生ConcurrentModificationException異常，因爲list與
//Iterator同時發生，
else
System.out.println(obj);
}
System.out.println(list);
}
}

由於在迭代器過程中，使用集合操作元素，容易出現異常，所以可以使用Iterator接口的子類接口ListIterator來完成在迭代中對元素進行更多的操作。

以上迭代器的代碼可改爲以下代碼：

java.util.ListIterator it = list.listIterator();
while(it.hasNext()){
Object obj = it.next();
if(obj.equals("hufei2"))
it.add("hufei5");
System.out.println(obj);

3、ListIterator的常見方法

•         ListIterator可以在迭代過程中實現增刪改查，而且只有List集合具備該迭代功能

•         hasNext();以正向遍歷列表時，如果列表迭代器有多個元素，則返回 true

•         hasPrevious();如果以逆向遍歷列表，列表迭代器有多個元素，則返回 true。

•         nextIndex() 返回對 next 的後續調用所返回元素的索引。

4、List常用子類

lVector：內部是數組數據結構，是同步的

Vector只保存對象的引用，而不是實際對象

lArrayList:內部是數組數據結構，是不同步的，替代了Vector，由於空間連續，所以查詢的速度快

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
public class ArrayListTest {
/**
* ArrayList集合存儲自定義對象的
*/
public static void main(String[] args) {
ArrayList al = new ArrayList();//初始容量爲 10 的空列表
al.add(new Person("zhangsan1",21));
al.add(new Person("zhangsan2",22));
al.add(new Person("zhangsan3",23));
al.add(new Person("zhangsan4",24));
al.add(5);//自動裝箱，基本數據類型賦值給引用數據類型al.add(5)
//相當於al.add(new Integer(5))
Iterator it = al.iterator();
while(it.hasNext()){
//System.out.println(it.next().getName);
//失敗的原因，在add的時候，已經自動將Person提升爲Object類
//型了，但Object中沒有getName方法       //System.out.println(((Person)it.next()).getName()+"::"
//+((Person)it.next()).getAge());//在裏面放倆個next，它會指向下一個數據，會輸出zhangsan1::22 zhangsan 3 : :24，會出現問題，所以代碼應該如下：
Person p = (Person) it.next();
//多次調用it.next()先給它取個名字
System.out.println(p.getName()+"::"+p.getAge());
}
}
}

將以下代碼放置於另一個java文件中

public class Person{
private String name;
private int age;
public Person(String name, int age) {
super();
this.name = name;
this.age = age;
}
public Person() {
super();
// TODO Auto-generated constructor stub
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}

 

lLinkedList:內部是鏈表數據結構，是不同步的。增刪元素速度快

面試題：

import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
class Queue{
private LinkedList link;
Queue(){
link = new LinkedList();
}
public void myAdd(Object obj){
link.add(obj);
}
public Object myGet(){
return link.removeLast();// 隊列：先進先出（FIFO）
//return link.removeFirst();//堆棧：先進後出（FILO）
}
public boolean isNull(){
return link.isEmpty();
}
}
public class InterviewTest {
/*
* 請使用LinkedList來模擬一個堆棧或者隊列數據結構容器,
* 即描述這樣一個容器，給使用對象提供一個容器完成這倆種結構的一種
*   堆棧：先進後出（FILO）
*   隊列：先進先出（FIFO）
*/
public static void main(String[] args) {
Queue q = new Queue();
q.myAdd("hufei1");
q.myAdd("hufei2");
q.myAdd("hufei3");
while(!q.isNull()){
System.out.println(q.myGet());
}
}
}