java之集合

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一、集合与数组

1. 集合与数组存储数据概述:

集合、数组都是对多个数据进行存储操作的结构,简称Java容器。 说明:此时的存储,主要指的是内存层面的存储,不涉及到持久化的存储(.txt,.jpg,.avi,数据库中)

2. 数组存储的特点:

一旦初始化以后,其长度就确定了。 数组一旦定义好,其元素的类型也就确定了。我们也就只能操作指定类型的数据了。

比如:String[] arrint[] arr1Object[] arr2

3. 数组存储的弊端:

  1. 一旦初始化以后,其长度就不可修改。
  2. 数组中提供的方法非常限,对于添加、删除、插入数据等操作,非常不便,同时效率不高。
  3. 获取数组中实际元素的个数的需求,数组没有现成的属性或方法可用
  4. 数组存储数据的特点:有序、可重复。对于无序、不可重复的需求,不能满足。

4. 集合存储的优点:

解决数组存储数据方面的弊端。

5. 集合的分类

Java集合可分为Collection和Map两种体系

  • Collection接口:单列数据,定义了存取一组对象的方法的集合

    • List:元素有序、可重复的集合
    • Set:元素无序、不可重复的集
  • Map接口:双列数据,保存具有映射关系“key-value对”的集合

6. 集合的框架结构

image.png

二,collection接口

  • collection接口时 set list queque接口的父接口与,该接口可以用于操作set集合 也可以用于操作list和queque集合

    • JDK不提供此接口的任何直接实现,而是提供更具体的子接口(如:Set和List)实现。
  • 在JDK 5.0之前,Java集合会丢失容器中所有对象的数据类型,把所有对象都当成 Object类型处理;从JDK 5.0增加了泛型以后,Java集合可以记住容器中对象的数据类型。

1. 单列集合框架结构

     |----List接口:存储有序的、可重复的数据。  -->“动态”数组
           |----ArrayList:作为List接口的主要实现类,线程不安全的,效率高;底层采用Object[] elementData数组存储
           |----LinkedList:对于频繁的插入删除操作,使用此类效率比ArrayList效率高底层采用双向链表存储
           |----Vector:作为List的古老实现类,线程安全的,效率低;底层采用Object[]数组存储
           
     |----Set接口:存储无序的、不可重复的数据   -->数学概念上的“集合”
           |----HashSet:作为Set接口主要实现类;线程不安全;可以存null值
           		|----LinkedHashSet:作为HashSet的子类;遍历其内部数据时,可以按照添加顺序遍历;对于频繁的遍历操作,LinkedHashSet效率高于HashSet.
           |----TreeSet:可以按照添加对象的指定属性,进行排序。


image.png

  1. 添加

    • add(Object obj)
    • addAll(Collection coll)
  2. 获取有效元素个数

    • int size()
  3. 清空集合

    • void clear()
  4. 是否为空集合

    • boolean isEmpty()
  5. 是否包含某个元素

    • boolean contains(Object obj):是通过元素的equals方法来判断是否是同一个对象
    • boolean containsAll(Collection c):也是调用元素的equals方法来比较的。用两个两个集合的元素逐一比较
  6. 删除

    • boolean remove(Object obj):通过元素的equals方法判断是否是要删除的那个元素。只会删除找到的第一个元素
    • boolean removeAll(Collection coll):取当前集合的差集
  7. 取两个集合的交集

    • boolean retainAll(Collection c):把交集的结果存在当前的集合中,不影响c
  8. 集合是否相等

    • boolean equals(Object obj)
  9. 转换成对象数组

    • Object [] toArray()
  10. 获取集合对象的哈希值

-   `hashCode()`

复制代码
  1. 遍历
-   `iterator()`:返回迭代器对象,用于集合遍历
@Test
public void test1() {
    Collection collection = new ArrayList();
    //1.add(Object e):将元素添加到集合中
    collection.add("ZZ");
    collection.add("AA");
    collection.add("BB");
    collection.add(123);
    collection.add(new Date());
    //2.size():获取添加元素的个数
    System.out.println(collection.size());//5
    //3.addAll(Collection coll1):将coll1集合中的元素添加到当前集合中
    Collection collection1 = new ArrayList();
    collection1.add("CC");
    collection1.add(213);
    collection.addAll(collection1);
    System.out.println(collection.size());//9
    //调用collection1中的toString()方法输出
    System.out.println(collection);//[ZZ, AA, BB, 123, Tue Apr 28 09:22:34 CST 2020, 213, 213]
    //4.clear():清空集合元素
    collection1.clear();
    System.out.println(collection1.size());//0
    System.out.println(collection1);//[]
    //5.isEmpty():判断当前集合是否为空
    System.out.println(collection1.isEmpty());//true
}

@Test
public void test2() {
    Collection coll = new ArrayList();
    coll.add(123);
    coll.add(456);
    coll.add(new Person("Tom", 23));
    coll.add(new Person("Jarry", 34));
    coll.add(false);
    //6.contains(Object obj):判断当前集合中是否包含obj
    //判断时需要调用obj对象所在类的equals()方法
    System.out.println(coll.contains(123));//true
    System.out.println(coll.contains(new Person("Tom", 23)));//true
    System.out.println(coll.contains(new Person("Jarry", 23)));//false
    //7.containsAll(Collection coll1):判断形参coll1中的元素是否都存在当前集合中
    Collection coll1 = Arrays.asList(123, 4566);
    System.out.println(coll.containsAll(coll1));//flase
    //8.remove(Object obj):从当前集合中移除obj元素
    coll.remove(123);
    System.out.println(coll);//[456, Person{name='Tom', age=23}, Person{name='Jarry', age=34}, false]
    //9.removeAll(Collection coll1):差集:从当前集合中和coll1中所有的元素
    Collection coll2 = Arrays.asList(123, 456, false);
    coll.removeAll(coll2);
    System.out.println(coll);//[Person{name='Tom', age=23}, Person{name='Jarry', age=34}]
}

@Test
public void test3() {
    Collection coll = new ArrayList();
    coll.add(123);
    coll.add(456);
    coll.add(new Person("Tom", 23));
    coll.add(new Person("Jarry", 34));
    coll.add(false);
    //10.retainAll(Collection coll1):交集:获取当前集合和coll1集合的交集,并返回给当前集合
    Collection coll1 = Arrays.asList(123, 345, 456);
    boolean b = coll.retainAll(coll1);
    System.out.println(b);//true
    System.out.println(coll);//[123, 456]
    //11.equals(Object obj):返回true需要当前集合和形参集合的元素相同
    Collection coll2 = new ArrayList();
    coll2.add(123);
    coll2.add(456);
    System.out.println(coll.equals(coll2));//true
    //12.hashCode():返回当前对象的哈希值
    System.out.println(coll.hashCode());//5230
    //13.集合--->数组:toArray()
    Object[] array = coll.toArray();
    for (Object obj : array) {
        System.out.println(obj);
    }
    //14.数组--->集合:调用Arrays类的静态方法asList()
    List<int[]> ints = Arrays.asList(new int[]{123, 345});
    System.out.println(ints.size());//1
    List<String> strings = Arrays.asList("AA", "BB", "CC");
    System.out.println(strings);//[AA, BB, CC]
    //15.iteratoriterator():返回Iterator接口的实例,用于遍历集合元素。
}