Java集合类

灰太狼 2022-04-02 11:18 308阅读 0赞

## 1.1. 集合概念 ##

Ø 为什么出现集合类？

Ÿ 在面向对象的编程思想中，都是以对象的形式对事物进行描述的，为了保证对象的生命周期，我们需要持有对象

Ÿ 在很多情况下，我们不知道在程序中需要创建多少个对象，这时就不能依靠定义引用对象的变量来持有每一个对象

Ÿ 存储对象的容器就能帮我们解决这样的问题，而集合便是这样的容器

Ø 数组和集合类的区别

Ÿ 数组和集合类都是容器，都能存储对象

Ÿ 集合类的优势就在于长度可变

Ø 集合类的特点

Ÿ 集合类可用于存储对象

Ÿ 集合类的长度可变

Ÿ 一个集合可以存储多种类型的对象

## 1.2. 集合接口 ##

Ø Collection接口

Ÿ 一个独立的元素的序列，这些元素服从一条或多条规则

Ÿ Collection接口下主要分为List集合和Set集合

Ÿ List集合的特点是元素有序、允许有重复元素

Ÿ Set集合的特点是元素无存储顺序、不允许有重复元素

Ø Map接口

Ÿ 一组成对的”键值对”对象，允许根据键来查找值

Ÿ Map集合的键不允许有重复，所以Map的所有键构成了一个Set集合

Ÿ 主要学习HashMap和TreeMap

Ø Iterable接口

Ÿ JDK1.5新定义的接口作为Collection的父接口

Ÿ 主要为了实现增强for循环

## 1.3. List ##

Ø List特点

Ÿ 元素有序，可重复。

Ÿ 我们主要学习三种：ArrayList、Vector、LinkedList

Ÿ 这三种都是List接口的实现类，使用上完全一样，只是实现原理不同，效率不同。

Ø ArrayList

Ÿ 底层数组实现

Ÿ 查找快，增删慢

Ÿ 线程不安全

Ø Vector

Ÿ 与ArrayList基本一样

Ÿ 线程安全(线程同步)，效率低

Ø LinkedList

Ÿ 底层链表实现

Ÿ 增删块，查找慢

Ø 存取元素

Ÿ List集合元素存取方法一致

Ÿ 使用add()方法增加元素

Ÿ 由于List集合有序，可以使用get()方法获取元素

Ÿ 元素的迭代(Iterator)

通过集合对象的iterator()方法获得迭代器Iterator

通过Iterator迭代器的hasNext()方法判断是否存在下一个元素

通过Iterator迭代器的next()方法获取下一个元素

Ÿ 元素的迭代(Enumeration)

迭代Vector集合中的元素可以使用Enumeration

通过Enumeration的hasMoreElements()方法判断是否还有元素

通过Enumeration的nextElement()方法返回下一个元素

## 1.4. JDK5新特性 ##

Ø 泛型

Ÿ 由于集合可以存储不同类型的数据，所以取元素时有可能会导致类型转换错误

Ÿ JDK1.5增加了新特性泛型，为了减少操作集合时出错的几率

Ÿ 集合一旦声明了泛型，便只能存储同一类型的对象了

Ÿ 使用方法：ArrayList<Person> al = new ArrayList<Person>();

Ÿ 使用泛型的好处

提高了程序的安全性

将运行期遇到的问题转移到了编译期

省去了类型强转的麻烦

泛型类的出现优化了程序设计

Ø 增强for循环

Ÿ 新接口Iterable中定义了增强for循环

Ÿ 可以通过增强for循环对数组和集合进行遍历

Ÿ 语法：for(类型 变量名 :  要遍历的容器) \{ …… \}

Ø 可变参数

Ÿ 有的时候在设计方法时无法确定将来别人会传入的参数个数

Ÿ JDK1.5增加了新特性可变参数，在函数中只声明参数类型，不规定个数

Ÿ 方法接受的参数实际上是一个数组，可以在方法中遍历数组

Ÿ 可变参数只能被定义为函数的最后一个形参

Ÿ 语法格式： 返回值 函数名(参数类型… 形参名)

## 1.5. Set ##

Ø Set集合无序，不允许有重复元素

Ÿ Set集合通过存入对象的equals方法来保证集合中没有重复元素

Ø HashSet

Ÿ HashSet是Set的子类，因此也没有重复元素

Ÿ 底层使用哈希算法保证没有重复元素

Ÿ 存储对象时，先调用对象的hashCode()方法计算一个哈希值，在集合中查找是否有哈希值相同的对象。

如果没有哈希值相同的对象，直接存入。

如果有哈希值相同的对象，则和哈希值相同的对象进行equals()方法比较。

equals()方法比较结果相同则不存，不同就存入。

Ÿ 往HashSet集合里存储的对象必须正确重写hashCode和equals方法

Ø TreeSet

Ÿ TreeSet集合通过二叉树算法保证无重复元素，并对元素进行排序

Ÿ 在使用TreeSet时必须指定比较的算法，指定的方式有两种：

自然顺序：将要存储的类实现Comparable接口，重写compareTo方法，在方法中指定算法

比较器顺序：在创建TreeSet时，传入一个比较器Comparator，在比较器的compare方法中指定算法

## 1.6. Map ##

Ø Map集合的特点

Ÿ Map存储了一系列键值的映射关系

Ÿ Map集合需要保证键的唯一性

Ÿ 可以通过键获得值，反之则不能

Ÿ Map集合存储元素使用put(key,value)方法

Ø Map集合的两种遍历方式

Ÿ 通过keySet方法返回由键组成的集合，迭代该集合的元素就拿到了所有的键，再调用get方法根据键拿到值

Ÿ 通过entrySet方法返回键值映射关系组成的集合，迭代该集合就拿到了一个个的键值映射关系，通过getKey方法拿到键，通过getValue方法拿到值。

Ø HashMap

Ÿ 线程不安全，存取速度快，允许存放null键，null值。

Ÿ 通过HashSet原理保证键唯一性

Ø Hashtable

Ÿ 线程安全，速度慢，不允许存放null键，null值，已被HashMap替代。

Ø TreeMap

Ÿ 通过二叉树算法保证键唯一性

Ÿ 对键进行排序，排序原理与TreeSet相同。

Ø Properties

Ÿ HashTable的子类，所以也是线程安全的

Ÿ 用于读写配置文件的，一般配置项等号两边都是String，所以该集合中的两列保存的都是String类型的数据

Ÿ 这个集合中只能存String，所以不需要定义泛型。

Java集合类

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