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Java基础day14Java基础day14-集合1.Collection集合2.List集合3.数据结构4.List集合的实现类

Java基础day14

  • Java基础day14-集合
  • 1.Collection集合
    • 1.1集合体系结构
    • 1.2Collection集合概述和基本使用
    • 1.3Collection集合的常用方法
    • 1.4Collection集合的遍历
    • 1.5集合使用步骤图解
    • 1.6集合的案例-Collection集合存储学生对象并遍历
  • 2.List集合
    • 2.1List集合概述和特点
    • 2.2List集合的特有方法
    • 2.3集合的案例-List集合存储学生对象并遍历
    • 2.4并发修改异常
    • 2.5列表迭代器
    • 2.6增强for循环
    • 2.7集合的案例-List集合存储学生对象三种方式遍历
  • 3.数据结构
    • 3.1数据结构之栈和队列
    • 3.2数据结构之数组和链表
  • 4.List集合的实现类
    • 4.1List集合子类的特点
    • 4.2集合的案例-ArrayList集合存储学生对象三种方式遍历
    • 4.3LinkedList集合的特有功能

Java基础day14-集合

1.Collection集合

1.1集合体系结构

  • 集合类的特点

    提供一种存储空间可变的存储模型,存储的数据容量可以随时发生改变

  • 集合类的体系图
    Java基础day14Java基础day14-集合1.Collection集合2.List集合3.数据结构4.List集合的实现类

1.2Collection集合概述和基本使用

  • Collection集合概述

    是单例集合的顶层接口,它表示一组对象,这些对象也称为Collection的元素

    JDK 不提供此接口的任何直接实现,它提供更具体的子接口(如Set和List)实现

  • Collection集合基本使用
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;

public class demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        Collection<String> s = new ArrayList<String>();
        s.add("hello");
        s.add("world");
        s.add("java");
        System.out.println(s);
    }
}
           

1.3Collection集合的常用方法

方法名 说明
boolean add(E e) 添加元素
boolean remove(Object o) 从集合中移除指定的元素
void clear() 清空集合中的元素
boolean contains(Object o) 判断集合中是否存在指定的元素
boolean isEmpty() 判断集合是否为空
int size() 集合的长度,也就是集合中元素的个数

1.4Collection集合的遍历

  • 迭代器的介绍

    迭代器,集合的专用遍历方式

    Iterator iterator():返回此集合中元素的迭代器,通过集合的iterator()方法得到

    迭代器是通过集合的iterator()方法得到的,所以我们说它是依赖于集合而存在的

  • Collection集合的遍历
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;

public class demo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        Collection<String> c = new ArrayList<String>();
        //添加元素
        c.add("hello");
        c.add("world");
        c.add("java");

        //Iterator<E> iterator():返回此集合中元素的迭代器,通过集合的iterator()方法得到
        Iterator<String> it = c.iterator();

        //用while循环改进元素的判断和获取
        while(it.hasNext()){
            String s = it.next();
            System.out.println(s);
        }
    }
}
           

1.5集合使用步骤图解

  • 使用步骤
    Java基础day14Java基础day14-集合1.Collection集合2.List集合3.数据结构4.List集合的实现类

1.6集合的案例-Collection集合存储学生对象并遍历

  • 案例需求

    创建一个存储学生对象的集合,存储3个学生对象,使用程序实现在控制台遍历该集合

  • 代码实现
//学生类
public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    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;
    }
}
//测试类
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;

public class test1 {
    public static void main(String[] args) {
        //先创建collection集合
        Collection<Student> c = new ArrayList<Student>();

        //创建学生对象
        Student s1 = new Student("林青霞",30);
        Student s2 = new Student("张曼玉",30);
        Student s3 = new Student("张柏芝",30);

        //添加对象
        c.add(s1);
        c.add(s2);
        c.add(s3);

        //遍历集合
        Iterator<Student> it = c.iterator();
        while(it.hasNext()){
            Student s = it.next();
            System.out.println(s.getName()+","+s.getAge());
        }
    }
}
           

2.List集合

2.1List集合概述和特点

  • List集合概述

    有序集合(也称为序列),用户可以精确控制列表中每个元素的插入位置。用户可以通过整数索引访问元素,并搜索列表中的元素

    与Set集合不同,列表通常允许重复的元素

  • List集合特点

    有索引

    可以存储重复元素

    元素存取有序

2.2List集合的特有方法

方法名 描述
void add(int index,E element) 在此集合中的指定位置插入指定的元素
E remove(int index) 删除指定索引处的元素,返回被删除的元素
E set(int index,E element) 修改指定索引处的元素,返回被修改的元素
E get(int index) 返回指定索引处的元素

2.3集合的案例-List集合存储学生对象并遍历

  • 案例需求

    创建一个存储学生对象的集合,存储3个学生对象,使用程序实现在控制台遍历该集合

  • 代码实现
//学生类
public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    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;
    }
}
//测试类
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        List<Student> L = new ArrayList<Student>();
        //创建学生对象
        Student s1 = new Student("林青霞", 30);
        Student s2 = new Student("张柏芝", 33);
        Student s3 = new Student("张曼玉", 33);
        //学生添加进集合
        L.add(s1);
        L.add(s2);
        L.add(s3);
        //迭代器方式
        Iterator<Student> it = L.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Student s = it.next();
            System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
        }
        System.out.println("---------");

        //for循环方式
        for(int i =0;i<L.size();i++){
            Student s = L.get(i);
            System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
        }
    }
}
           

2.4并发修改异常

  • 出现的原因

    迭代器遍历的过程中,通过集合对象修改了集合中的元素,造成了迭代器获取元素中判断预期修改值和实际

    修改值不一致,则会出现:ConcurrentModificationException

  • 解决的方案

    用for循环遍历,然后用集合对象做对应的操作即可

  • 示例代码
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

public class test2 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        //添加元素
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("java");
        //遍历集合,得到每一个元素,看有没有"world"这个元素,如果有,我就添加一 个"javaee"元素,请写代码实现
/*
        Iterator<String> it = list.iterator();
        while(it.hasNext()){
            String s = it.next();
            if(s.equals("world")){
                list.add("javaee");
            }
        }
*/
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            String s = list.get(i);
            if (s.equals("world")) {
                list.add("javaee");
            }
        }
        System.out.println(list);
    }
}

           

2.5列表迭代器

  • ListIterator介绍

    通过List集合的listIterator()方法得到,所以说它是List集合特有的迭代器

    用于允许程序员沿任一方向遍历的列表迭代器,在迭代期间修改列表,并获取列表中迭代器的当前位置

  • 示例代码
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;

public class test3 {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("java");
        ListIterator<String> lit = list.listIterator();
        while(lit.hasNext()){
            String s = lit.next();
            if(s.equals("world")){
                lit.add("javaee");
            }
        }
        System.out.println(list);
    }
}

           

2.6增强for循环

  • 定义格式
    for(元素数组类型 变量名 : 数组/集合对象名){
      		循环体;
      }
               
  • 代码示例
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class test4 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
        for (int i : arr){
            System.out.println(i);
        }
        System.out.println("-------");

        String[] strArray = {"hello","world","java"};
        for(String s : strArray){
            System.out.println(s);
        }
        System.out.println("-------");

        List<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("javaee");

        for(String s : list){
            System.out.println(s);
        }
        System.out.println("------");

        /*//内部原理为一个Iterator迭代器
        for(String s : list){
            if(s.equals("world")){
                list.add("javaee"); //ConcurrentModificationException
            }
        }*/
    }
}
           

2.7集合的案例-List集合存储学生对象三种方式遍历

  • 案例需求

    创建一个存储学生对象的集合,存储3个学生对象,使用程序实现在控制台遍历该集合

  • 代码实现
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<Student>();

        //新建学生对象
        Student s1 = new Student("林青霞", 30);
        Student s2 = new Student("张柏芝", 33);
        Student s3 = new Student("张曼玉", 33);

        //添加学生对象
        list.add(s1);
        list.add(s2);
        list.add(s3);
        //遍历学生对象
        //迭代器
        Iterator<Student> it = list.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Student s = it.next();
            System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
        }
        System.out.println("-------");
        //for循环
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            Student s = list.get(i);
            System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
        }
        System.out.println("-------");
        //增强for循环
        for(Student ss :list){
            System.out.println(ss.getName() + "," + ss.getAge());
        }
    }
}

           

3.数据结构

3.1数据结构之栈和队列

  • 栈结构

    先进后出

  • 队列结构

    先进先出

3.2数据结构之数组和链表

  • 数组结构

    查询快、增删慢

  • 队列结构

    查询慢、增删快

4.List集合的实现类

4.1List集合子类的特点

  • ArrayList集合

    底层是数组结构实现,查询快、增删慢

  • LinkedList集合

    底层是链表结构实现,查询慢、增删快

4.2集合的案例-ArrayList集合存储学生对象三种方式遍历

  • 案例需求

    创建一个存储学生对象的集合,存储3个学生对象,使用程序实现在控制台遍历该集合

  • 代码实现
//学生类
public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    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;
    }
}

//测试类
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        //创建ArrayList集合对象
        ArrayList<Student> array = new ArrayList<>();

        //创建学生对象
        Student s1 = new Student("林青霞", 30);
        Student s2 = new Student("张曼玉", 30);
        Student s3 = new Student("林青霞", 30);

        //把学生添加到集合
        array.add(s1);
        array.add(s2);
        array.add(s3);

        //迭代器:集合特有的遍历方式
        Iterator<Student> it = array.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Student s = it.next();
            System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
        }
        System.out.println("-------");

        //for
        for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
            Student s = array.get(i);
            System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
        }
        System.out.println("---------");
        //增强for
        for (Student s : array) {
            System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
        }
    }
}
           

4.3LinkedList集合的特有功能

  • 特有方法
方法名 说明
public void addFirst(E e) 在该列表开头插入指定的元素
public void addLast(E e) 将指定的元素追加到此列表的末尾
public E getFirst() 返回此列表中的第一个元素
public E getLast() 返回此列表中的最后一个元素
public E removeFirst() 从此列表中删除并返回第一个元素
public E removeLast() 从此列表中删除并返回最后一个元素