java中的单列集合Collections和双列集合Map的使用总结

╰半夏微凉° 2022-01-31 05:49 246阅读 0赞

一、集合(Collection)  
(1)集合的由来?  
我们学习的是Java – 面向对象 – 操作很多对象 – 存储 – 容器(数组和StringBuffer) – 数组  
而数组的长度固定，所以不适合做变化的需求，Java就提供了集合供我们使用。  
(2)集合和数组的区别?  
A:长度区别  
数组固定  
集合可变  
B:内容区别  
数组可以是基本类型，也可以是引用类型  
集合只能是引用类型  
C:元素内容  
数组只能存储同一种类型  
集合可以存储不同类型(其实集合一般存储的也是同一种类型)  
(3)集合的继承体系结构?  
由于需求不同，Java就提供了不同的集合类。这多个集合类的数据结构不同，但是它们都是要  
提供存储和遍历功能的，  
我们把它们的共性不断的向上提取，最终就形成了集合的继承体系结构图。

(4)Collection的功能概述：  
1：添加功能  
boolean add(Object obj):添加一个元素  
boolean addAll(Collection c):添加一个集合的元素  
2:删除功能  
void clear():移除所有元素  
boolean remove(Object o):移除一个元素  
boolean removeAll(Collection c):移除一个集合的元素(是一个还是所有)  
3:判断功能  
boolean contains(Object o)：判断集合中是否包含指定的元素  
boolean containsAll(Collection c)：判断集合中是否包含指定的集合元素  
(是一个还是所有)  
boolean isEmpty()：判断集合是否为空  
4:获取功能

>     Iterator<E> iterator()(迭代器)hasNext  next
    >     //通过迭代器方式遍历 
    >                 Iterator it = c.iterator(); //实际返回的肯定是子类对象，这里是多态,本身Iterator就是一个接口，定义为接口是为了满足不同的数据结构取出元素
    >                 while(it.hasNext())//判断是否有下一个元素，有就获取它，没有就不搭理
    >                 {
    >                     Student s = (Student)it.next(); //不要多次使用it.next()方法，
    >                     //因为每次使用都是访问一个对象。定义一次就够啦
    >                     System.out.println(s);      
    >                 }

5:长度功能

int size():元素的个数  
面试题：数组有没有length()方法呢?字符串有没有length()方法呢?集合有没有  
length()方法呢?//集合获取元素个数是size  
6:交集功能  
boolean retainAll(Collection c):两个集合都有的元素?思考元素去哪了，  
返回的boolean又是什么意思呢?  
7：把集合转换为数组  
Object\[\] toArray()

二、List  
1、List集合特点  
List是Collection的子接口  
特点：有序(存储顺序和取出顺序一致)，可重复。  
2、List的特有功能  
A:添加功能  
void add(int index,Object element):在指定位置添加元素  
B:获取功能  
Object get(int index):获取指定位置的元素  
C:列表迭代器  
ListIterator listIterator()：List集合特有的迭代器  
D:删除功能  
Object remove(int index)：根据索引删除元素,返回被删除的元素  
E:修改功能  
Object set(int index,Object element):根据索引修改元素，返回被修饰的元素  
3、List集合的特有遍历功能  
A:由size()和get()结合。  
B:代码演示

//创建集合对象
                List list = new ArrayList();
    
                //创建并添加元素
                list.add("hello");
                list.add("world");
                list.add("java");
    
                //遍历集合
                Iterator it = list.iterator();
                while(it.hasNext()) {
                    String s =(String) it.next();
                    System.out.println(s);
                }
                System.out.println("----------");
                for(int x=0; x<list.size(); x++) {
                    String s =(String) list.get(x);
                    System.out.println(s);
                }

4、常见数据结构  
A:栈 先进后出  
B:队列 先进先出  
C:数组 查询快，增删慢  
D:链表 查询慢，增删快

5、List的子类特点(面试题)  
ArrayList  
底层数据结构是数组，查询快，增删慢。  
线程不安全，效率高。  
Vector  
底层数据结构是数组，查询快，增删慢。  
线程安全，效率低。  
LinkedList  
底层数据结构是链表，查询慢，增删快。  
线程不安全，效率高。  
到底使用谁呢?看需求?  
分析：  
要安全吗?  
要：Vector(即使要，也不使用这个)  
不要：ArrayList或者LinkedList  
查询多；ArrayList  
增删多：LinkedList

什么都不知道，就用ArrayList

三、Set  
1、Set集合的特点  
无序(存储顺序和取出顺序不一致),  
唯一(通过hashCode()和equals()方法比较是否唯一)  
2、HashSet集合  
A:底层数据结构是哈希表(是一个元素为链表的数组)  
B:哈希表底层依赖两个方法：hashCode()和equals()  
执行顺序：  
首先比较哈希值是否相同  
相同：继续执行equals()方法  
返回true：元素重复了，不添加  
返回false：直接把元素添加到集合  
不同：就直接把元素添加到集合  
C:如何保证元素唯一性的呢?  
由hashCode()和equals()保证的  
D:开发的时候，代码非常的简单，自动生成即可。  
Alt+Shift +c 构造方法， Alt+Shift + o 参数传递，  
Alt+Shift SetXxx+GetXxx，Alt+Shift +h 保证元素唯一性  
E:HashSet存储字符串并遍历  
F:HashSet存储自定义对象并遍历(对象的成员变量值相同即为同一个元素)

3、TreeSet集合  
A:底层数据结构是红黑树(是一个自平衡的二叉树)  
B:保证元素的排序方式  
a:自然排序(元素具备比较性)  
让元素所属的类实现Comparable接口 compareTo()方法  
b:比较器排序(集合具备比较性)  
让集合构造方法接收Comparator的实现类对象 compare()方法 匿名内部类实现  
四、Collection集合的使用  
唯一吗?  
是：Set  
排序吗?  
是：TreeSet  
否：HashSet  
如果你知道是Set，但是不知道是哪个Set，就用HashSet。

否：List  
要安全吗?  
是：Vector  
否：ArrayList或者LinkedList  
查询多：ArrayList  
增删多：LinkedList  
如果你知道是List，但是不知道是哪个List，就用ArrayList。

如果你知道是Collection集合，但是不知道使用谁，就用ArrayList。  
如果你知道用集合，就用ArrayList。

五、Collections操作集合工具类  
Collection和Collections的区别(面试题)  
A:Collection 是单列集合的顶层接口，有两个子接口List和Set ，  
map是双列集合很多用于集合嵌套  
B:Collections 是针对集合进行操作的工具类，可以对集合进行排序和查找等  
Collections工具类方法  
常见的几个小方法：  
A:public static void sort(List list)  
B:public static int binarySearch(List<?> list,T key)  
C:public static T max(Collection<?> coll)  
D:public static void reverse(List<?> list)  
E:public static void shuffle(List<?> list)  
六、Map键值对集合  
1、Map集合的特点  
将键映射到值的对象。一个映射不能包含重复的键；每个键最多只能映射到一个值。

2、Map和Collection区别  
Map集合存储元素是成对出现的，Map集合的键是唯一的，值是可重复的。可以把这个理解为：  
夫妻对,属于双列集合  
Collection集合存储元素是单独出现的，Collection的儿子Set是唯一的，List是  
可重复的。可以把这个理解为：光棍(11.11) 属于单列集合

3、Hashtable和HashMap的区别  
Hashtable是基于陈旧的Dictionary类  
HashMap是Java 1.2引进的Map接口的一个实现

Hashtable:线程安全，效率低。不允许null键和null值  
HashMap:线程不安全，效率高。允许null键和null值

4、Map接口功能概述  
Map集合的功能概述：  
1:添加功能  
V put(K key,V value):添加元素。  
如果键是第一次存储，就直接存储元素，返回null  
如果键不是第一次存在，就用值把以前的值替换掉，返回以前的值  
2:删除功能  
void clear():移除所有的键值对元素  
V remove(Object key)：根据键删除键值对元素，并把值返回  
3:判断功能  
boolean containsKey(Object key)：判断集合是否包含指定的键  
boolean containsValue(Object value):判断集合是否包含指定的值  
boolean isEmpty()：判断集合是否为空  
4:获取功能  
Set<Map.Entry<K,V>> entrySet():???  
V get(Object key):根据键获取值  
Set keySet():获取集合中所有键的集合  
Collection values():获取集合中所有值的集合  
5：长度功能  
int size()：返回集合中的键值对的对数  
5、Map集合的遍历  
方式A:键找值  
a:获取所有键的集合  
b:遍历键的集合,得到每一个键  
c:根据键到集合中去找值

代码体现：

Map<String,String> hm = new HashMap<String,String>();
    
                        hm.put("it002","hello");
                        hm.put("it003","world");
                        hm.put("it001","java");
    
                        //方式1 键找值
                        Set<String> set = hm.keySet();
                        for(String key : set) {
                            String value = hm.get(key);
                            System.out.println(key+"---"+value);
    
        方式B:键值对对象找键和值
                    a:获取所有的键值对对象的集合
                    b:遍历键值对对象的集合，获取每一个键值对对象
                    c:根据键值对对象去获取键和值

java集合中如何去除重复的元素呢？

当我们定义了ArrayList集合存入一些元素后，发现元素有重复的,
        我们可以使用三种基本方法来去除重复的元素;
    
        第一种方法：
            创建一个新集合，遍历旧集合中的元素，使用Contains方法 看看新集合中
            是否包含此旧集合中的元素，不包含就添加至新集合中
            ps.详情看下面的ArrayListDemo2
        第二种方法：
            我们可以使用HashSet集合剔除ArrayList集合中的重复值，但是有个缺点，
            虽然能保证元素的唯一性，但是
            存储顺序和取出顺序不一致，这时我们可以LinkedHashSet
    
        第三种方法:
            我们知道LinkedHashSet集合，底层数据结构由哈希表和链表组成，哈希表保证元素的唯一性
            链表保证元素有序(存储和取出一致)
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.LinkedHashSet;
    
    /*
     * 需求：去除集合中自定义对象的重复值(对象的成员变量值都相同)
     * 
     * 我们按照和字符串一样的操作，发现出问题了。
     * 为什么呢?
     *      我们必须思考哪里会出问题?
     *      通过简单的分析，我们知道问题出现在了判断上。
     *      而这个判断功能是集合自己提供的，所以我们如果想很清楚的知道它是如何判断的，就应该去看源码。
     * contains()方法的底层依赖的是equals()方法。
     * 而我们的学生类中没有equals()方法，这个时候，默认使用的是它父亲Object的equals()方法
     * Object()的equals()默认比较的是地址值，所以，它们进去了。因为new的东西，地址值都不同。
     * 按照我们自己的需求，比较成员变量的值，重写equals()即可。
     * 自动生成即可。快捷键 Alt+Shift H 
     */
    public class ArrayListDemo2 {
             public static void main(String[] args) {
                //创建集合对象
                 ArrayList<Student> array = new ArrayList<Student>();
    
                 //创建学生对象并添加进集合
                 array.add(new Student("林青霞",27));
                 array.add(new Student("林志玲", 40));
                 array.add(new Student("凤姐", 35));
                 array.add(new Student("柳随风",27));
                 array.add(new Student("飘扬",27));
                 array.add(new Student("林青霞",27));
                 array.add(new Student("林青霞",18));
                 array.add(new Student("林青霞",18));
                 array.add(new Student("林青霞",18));
    
                 //创建新集合
                 ArrayList<Student> newArray = new ArrayList<Student>();
                 //遍历旧集合，获取得到每一个元素
    //          Iterator<Student> it = array.iterator();
    //          while(it.hasNext())
    //          {
    //              Student s =it.next();       
    //              //拿这个元素到新集合去找，看有没有 有:不搭理它 ;没有：就添加到新集合
    //              if(!newArray.contains(s))  
    //              {
    //                  newArray.add(s);
    //              }
    //          }
    
                 //保证元素唯一性，而且存取顺序一致，如果不需要存取一致则用HashSet
                 LinkedHashSet<Student> hs = new LinkedHashSet<Student>(array);
    
                //增强for循环遍历新集合
                for(Student s : hs)
                {
                    System.out.println(s);
                }
    
                //普通for获取
    //          for(int x=0;x<newArray.size();x++)
    //          {
    //              Student s = newArray.get(x);
    //              System.out.println(s);
    //          }
            }
    }

**> 转载出处： [https://blog.csdn.net/a23006239/article/details/47442867][https_blog.csdn.net_a23006239_article_details_47442867]**

[https_blog.csdn.net_a23006239_article_details_47442867]: https://blog.csdn.net/a23006239/article/details/47442867