集合

1129-徐同学

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内容介绍
集合的概述和Collection集合
List集合
数据类型和ArrayList集合的相关案例

第1章 集合的概述和Collection集合

1.1 集合的概述

集合是一个容器,是用来存储和获取数据的.

1.1.1 为什么会出现集合类

为什么出现集合类:
我们学习的是面向对象的编程语言,面向对象的编程语言对事物的描述都是通过对象体现的,
为了方便对多个对象进行操作,我们就必须把这多个对象进行存储,而要想存储多个对象,就不能是
基本的变量了,应该是一个容器类型的变量。回顾我们学过的知识,有哪些是容器类型的呢?
数组,StringBuilder

	首先说StringBuilder,它的结果是一个字符串,不一定满足我们的需求,所以我们只能选择数组了,而数组的长度固定,不能适应变化的需求,在这种情况下,Java就提供了集合类供我们使用。

由此可见,集合类的长度是可变的。
集合类的特点:长度可变。

1.2 Collection集合
集合
1.2.1 创建Collection集合对象并添加元素

Collection:是单列集合的顶层接口。
Collection 表示一组对象,这些对象也称为 collection 的元素。
一些 collection 允许有重复的元素,而另一些则不允许。
一些 collection 是有序的,而另一些则是无序的。
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。
创建Collection集合的对象,我们采用的是多态的方式,使用的是具体的ArrayList类
因为这个类是最常用的集合类。
ArrayList()
Collection:
:是一种特殊的数据类型,泛型。这里我们会使用就可以了。
如何使用呢?
在出现E的地方用引用数据类型替换即可。
举例:Collection,Collection

1.2.1.1 案例代码一:

package com.itheima_01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;

public class CollectionDemo {
	public static void main(String[] args) {
		//创建Collection集合对象
		//JDK7的新特性,看懂就可以
		//Collection<String> c = new ArrayList<>(); //多态的方式
		Collection<String> c = new ArrayList<String>(); //多态的方式
		
		//boolean add(E e):添加元素
		c.add("hello");
		c.add("world");
		c.add("java");
		
		//输出集合对象
		System.out.println(c);
		//输出了集合中的元素按照指定格式拼接的内容,说明ArrayList重写了toString()方法
	}
}

1.2.2 Collection集合的成员方法

boolean add(E e):添加元素
boolean remove(Object o):从集合中移除元素
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

1.2.2.1 案例代码二:

package com.itheima_01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;

public class CollectionDemo2 {
	public static void main(String[] args) {
		//创建集合对象
		Collection<String> c = new ArrayList<String>();
		
		//boolean add(E e):添加元素
		//System.out.println("add:"+c.add("hello"));
		//System.out.println("add:"+c.add("world"));
		//通过查看源码,我们知道ArrayList集合的add方法的返回值永远都是true
		c.add("hello");
		c.add("world");
		c.add("java");
		
		//boolean remove(Object o):从集合中移除元素
		//System.out.println("remove:"+c.remove("world"));
		//System.out.println("remove:"+c.remove("haha"));
		
		//void clear():清空集合中的元素
		//c.clear();
		
		//boolean contains(Object o):判断集合中是否存在指定的元素
		//System.out.println("contains:"+c.contains("world"));
		//System.out.println("contains:"+c.contains("haha"));
		
		//boolean isEmpty():判断集合是否为空
		//System.out.println("isEmpty:"+c.isEmpty());
		
		//int size():集合的长度,也就是集合中元素的个数
		System.out.println("size:"+c.size());
		
		//输出集合对象
		System.out.println(c);
	} 
}

1.2.3 Collection集合的遍历

Collection集合的遍历
Iterator iterator():返回在此 collection 的元素上进行迭代的迭代器
通过集合对象调用iterator()方法得到迭代器对象。
Iterator:
E next():返回迭代的下一个元素。
boolean hasNext():如果仍有元素可以迭代,则返回 true。

1.2.3.1 案例代码三:

package com.itheima_01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;

public class CollectionDemo3 {
	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()
		Iterator<String> it = c.iterator();//返回的是迭代器接口的实现类的对象
		//System.out.println(it.next());
		//System.out.println(it.next());
		//System.out.println(it.next());
		//NoSuchElementException:没有这样的元素异常
		//System.out.println(it.next());
		
		//boolean hasNext()
		while(it.hasNext()){
			//System.out.println(it.next());
			String s = it.next();
			System.out.println(s);
		}
		
	}
}

1.2.4 集合使用步骤图解
集合

第2章 List集合

2.1 List集合的特点

List:有序的 collection(也称为序列)。
此接口的用户可以对列表中每个元素的插入位置进行精确地控制。
用户可以根据元素的整数索引(在列表中的位置)访问元素,并搜索列表中的元素。
与 set 不同,列表通常允许重复的元素。

List集合的特点:
A:有序(存储和取出元素的顺序一致)
B:存储的元素可以重复

2.1.1 案例代码五:

package com.itheima_01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

public class ListDemo {
	public static void main(String[] args) {
		//创建集合对象
		List<String> list = new ArrayList<String>();
		
		//存储元素
		list.add("hello");
		list.add("world");
		list.add("java");
		list.add("world");
		
		//遍历集合
		Iterator<String> it = list.iterator();
		while(it.hasNext()){
			String s = it.next();
			System.out.println(s);
		}
	}
}

2.2 List集合的特有成员方法

void add(int index,E element):在指定位置添加元素
E remove(int index):删除指定位置的元素
E get(int index):获取指定位置的元素
E set(int index,E element):修改指定位置的元素

2.2.1 案例代码六:

package com.itheima_01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ListDemo2 {
	public static void main(String[] args) {
		//创建集合对象
		List<String> list = new ArrayList<String>();
		
		//使用继承Collection的添加功能
		list.add("hello");
		list.add("world");
		list.add("java");
		
		//void add(int index,E element):在指定位置添加元素
		//list.add(1, "javaee");
		//IndexOutOfBoundsException
		//list.add(11,"javase");
		
		//E remove(int index):删除指定位置的元素,返回被删除的元素
		//System.out.println("remove:"+list.remove(1));
		//System.out.println("remove:"+list.remove(11));
		
		//E get(int index):获取指定位置的元素
		//System.out.println("get:"+list.get(1));
		//System.out.println("get:"+list.get(11));
		
		//E set(int index,E element):修改指定位置的元素,返回被修改的元素
		//System.out.println("set:"+list.set(1, "javaee"));
		
		//输出集合对象
		System.out.println(list);
	}
}

2.3 List集合的普通for循环遍历

List集合的遍历:
A:迭代器
B:普通for循环
2.3.1 案例代码七:

package com.itheima_01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ListDemo3 {
	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");

		// E get(int index):获取指定位置的元素
		// System.out.println(list.get(0));
		// System.out.println(list.get(1));
		// System.out.println(list.get(2));
		// IndexOutOfBoundsException
		// System.out.println(list.get(3));
		// System.out.println("-----------");
		// ctrl+/ 可以对选中的代码进行单行注释,再来一次就是取消单行注释

		// 循环改进
		// for (int x = 0; x < 3; x++) {
		// System.out.println(list.get(x));
		// }
		
		//int size():集合的长度,也就是集合中元素的个数
		for(int x=0; x<list.size(); x++) {
			//System.out.println(list.get(x));
			String s = list.get(x);
			System.out.println(s);
		}

	}
}

2.5 列表迭代器的特有功能

ListIterator:
ListIterator listIterator():返回此列表元素的列表迭代器
public interface ListIteratorextends Iterator
特有功能:
E previous():返回列表中的前一个元素。
boolean hasPrevious():如果以逆向遍历列表,列表迭代器有多个元素,则返回 true。
注意:ListIterator可以实现逆向遍历,但是要求先正向遍历,才能逆向遍历。

2.5.1 案例代码十:

package com.itheima_01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;

public class ListIteratorDemo {
	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");
		
		ListIterator<String> lit = list.listIterator();
//		while(lit.hasNext()){
//			String s = lit.next();
//			System.out.println(s);
//		}
		System.out.println("--------------------------");
		
		while(lit.hasPrevious()) {
			String s = lit.previous();
			System.out.println(s);
		}
	}
}

2.6 并发修改异常产生的原因及解决方案

我有一个集合:List list = new ArrayList();
里面有三个元素list.add(“hello”);list.add(“world”);list.add(“java”);
我想判断里面有没有”world”这个元素,如果有,我就添加一个”javaee”元素,请写代码实现。

ConcurrentModificationException:当方法检测到对象的并发修改,但不允许这种修改时,抛出此异常。

产生的原因:
迭代器依赖于集合而存在,在判断成功后,集合中添加了新的元素,而迭代器并不知道,所有就报错了。
其实这个问题说的是:迭代器遍历集合中的元素的时候,不要使用集合对象去修改集合中的元素。
如何解决呢?
A:迭代器遍历的时候,我可以通过迭代器修改集合中的元素
元素是跟在刚才迭代的元素后面的
B:集合遍历的时候,我可以通过集合对象修改集合中的元素
元素是在最后添加的
2.6.1 案例代码十一:

package com.itheima_02;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;
public class ListIteratorDemo {
	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");
		
		//我想判断里面有没有"world"这个元素,如果有,我就添加一个"javaee"元素
//		Iterator<String> it = list.iterator();
//		while(it.hasNext()){
//			String s = it.next();
//			if(s.equals("world")) {
//				list.add("javaee");
//			}
//		}
		
		//迭代器遍历的时候,我可以通过迭代器修改集合中的元素
		ListIterator<String> lit = list.listIterator();
		while(lit.hasNext()) {
			String s = lit.next();
			if(s.equals("world")) {
				lit.add("javaee");
			}
		}
		
		//集合遍历的时候,我可以通过集合对象修改集合中的元素
//		for(int x=0; x<list.size(); x++) {
//			String s = list.get(x);
//			if(s.equals("world")) {
//				list.add("javaee");
//			}
//		}
		
		System.out.println(list);
	}
}

2.7 增强for的概述和使用

增强for:是for循环的一种

格式:
for(元素的数据类型 变量名 : 数组名或者Collection集合对象名) {
使用变量名即可,这个变量名代表的其实就是数组或者Collection集合中的元素
}
好处:简化了数组和Collection集合的遍历
弊端:目标不能为null。如何保证呢?在遍历前先对目标进行不为null的判断。

2.7.1 案例代码十二:

package com.itheima_01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;


public class ForDemo {
	public static void main(String[] args) {
		//定义一个int类型的数组
		int[] arr = {1,2,3,4,5};
		//普通for
		for(int x=0; x<arr.length; x++) {
			System.out.println(arr[x]);
		}
		System.out.println("---------");
		//增强for
		for(int x : arr) {
			System.out.println(x);
		}
		System.out.println("---------");
		//定义一个String类型的数组
		String[] strArray = {"hello","world","java"};
		//增强for
		for(String s : strArray) {
			System.out.println(s);
		}
		System.out.println("---------");
		//创建集合对象
		List<String> list = new ArrayList<String>();
		list.add("hello");
		list.add("world");
		list.add("java");
		//增强for
		for(String s :list) {
			System.out.println(s);
		}
		
//		list = null;
//		//NullPointerException
//		if(list != null) {
//			for(String s :list) {
//				System.out.println(s);
//			}
//		}
		
		//增强for其实就是用来替代迭代器的
//		for(String s :list) {
//			if(s.equals("world")) {
//				list.add("javaee");
//			}
//		}
		
	}
}

第3章 数据结构和ArrayList集合的相关案例

3.1 数据结构
什么是数据结构?
数据的组织方式.

3.1.1 常见数据结构之栈和队列

3.1.2 常见数据结构之数组和链表

3.2 ArrayList集合的相关案例
3.2.1 List集合子类特点及ArrayList集合存储字符串并遍历
List:
ArrayList:底层数据结构是数组,查询快,增删慢
LinkedList:底层数据结构是链表,查询慢,增删快

ArrayList存储字符串并遍历:
A:迭代器
B:普通for
C:增强for

3.2.1.1 案例代码十五:

package com.itheima_01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;

public class ArrayListDemo {
	public static void main(String[] args) {
		//创建集合对象
		ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();
		
		//添加元素
		array.add("hello");
		array.add("world");
		array.add("java");
		
		//迭代器
		Iterator<String> it = array.iterator();
		while(it.hasNext()){
			String s = it.next();
			System.out.println(s);
		}
		System.out.println("-------------");
		
		//普通for
		for(int x=0; x<array.size(); x++) {
			String s = array.get(x);
			System.out.println(s);
		}
		System.out.println("-------------");
		
		//增强for
		for(String s : array) {
			System.out.println(s);
		}
		
	}
}
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拜师教育学员文章:作者:1129-徐同学, 转载或复制请以 超链接形式 并注明出处 拜师资源博客
原文地址:《集合》 发布于2020-06-26

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