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Java - 集合 * 本節要點1、Java 框架組合2、Collection 介面API3、Iterator 迭代器介面4、Collection 子介面之一：Set介面 > HashSet LinkedHashSet TreeSet5、Collection 子介面之二：List介面 > ArrayList LinkedList Vector6、Map 介面 > HashMap TreeMap Hashtable7、Collections 工具類
一、Java 集合概述 集合可以儲存數量不等的多個對象，還可用於儲存具有映像關係的關聯陣列，集合又被簡稱為容器 1、Java 集合分為兩種體系：Collection 和 Map > Collection 介面 > Set ：元素無序、不可重複的集合 > List ：元素有序、可重複的集合 > Map 介面 ：具有映射關係 "key - value對" 的集合，"key" 是唯一的 二、Collection 介面API 1、Collection 介面繼承樹 2、Collection 中的方法： > size() -> 返回集合中的元素個數 > add(Object obj) -> 向集合中添加元素(任何類型的元素) > addAll(Collection coll) -> 將coll中包含的所有元素添加到當前集合中 Collection coll1 = Arrays.asList(1,2,3); coll.addAll(coll1); > isEmpty() -> 判斷這個集合是否為空白，為空白返回 True > clear() -> 清空集合中的元素 * System.out.println(coll); -> 查看集合中的元素 > contains(Object obj) -> 判斷這個集合中是否包含指定的obj元素，如果包含返回 True 如何存入集合中的元素是自訂類的對象，要求：自訂類重寫 equals() 方法 > containsAll(Collection coll) -> 判斷當前集合中是否包含coll中所有的元素 > retainAll(Collection coll) -> 保留當前集合與coll集合共同的元素，就是求當前集合和coll集合的交集，將結果返回給當前集合 > remove(Object obj) -> 刪除集合中的某一個元素，刪除成功返回True，如果返回False說明裡面沒有 > removeAll(Collection coll) -> 刪除當前集合中包含coll集合的所有元素，返回Boolean值 > equals(Object obj) ->判斷兩個集合中的元素是否相同 > hashCode() -> 算一下集合中的hash值，返回一個整數，主要在Set中用的多點,到時候在具體瞭解這個方法 > toArray() -> 將集合轉換成數組 Object[] obj = coll.toArray(); > iterator() -> 用來遍曆一個集合，返回一個Iterator介面實作類別的對象 Iterator iterator = coll.iterator(); Iterator.hasNext(); // 判斷是否有下一次元素 iterator.next(); // 返回集合中的元素，調用幾次，返回幾個 四、Collection 子介面之一：Set介面 HashSet(主要實作類別)、LinkedHashSet、TreeSet
> 儲存無序的，Set中常用的方法都是Collection 下定義的 (無序 != 隨機，添加的順序和輸出的順序不一樣，但是運行多少次得到的結果是有序的， 真正的無序性指的是元素在底層儲存的位置是無序的，底層實現如C語言的鏈表) > 不可重複的元素，當向Set中添加進相同的元素的時候，後面的這個不能添加進去 > 說明：要求添加進Set中的元素所在類，一定要重寫Object的equals() 方法和hashCode() 方法，進而保證Set中的元素的不可重複性 > Set中添加元素時，採用 Hash演算法，添加對象時，首先調用此對象所在類的hashCode()方法，計算此對象的雜湊值，此雜湊值決定了此對象在 Set中的儲存位置。若此位置之前沒有Object Storage Service，則這個對象直接儲存到此位置，若此位置已有Object Storage Service，再通過equals()方法比較這兩個對象 是否相同。如果相同，後一個對象就不能再添加進來 > 要求：hashCode() 和 equals() 方法屬性相同 1、HashSet() 中常用的方法都是Collection 中的方法 2、LinkedHashSet：使用鏈表維護了一個添加進集合中的順序，導致當我們遍曆LinkedHashSet 集合元素時，是按照添加進去的順序遍曆的 > 根據元素的 hashCode 值來決定元素的儲存位置，但它同時使用鏈表維護元素的次序，這使得元素看起來是以 插入順序儲存的 > 插入效能略低於 HashSet，但在迭代訪問Set裡的全部元素時，有很好的效能 > 不允許集合元素重複 3、TreeSet > 只能添加同一類型的資料或對象 > 無法插入相同的元素，並且插入的資料按照從小到大的順序遍曆 當自訂類沒有實現 Comparable 介面時，當向TreeSet 中添加對象時，會報 ClassCastException異常錯誤 > 當向TreeSet 中添加自訂類的對象時，有兩種排序方法：①自然排序、②定製排序 > 自然排序：要求自訂類實現java.lang.Comparable 介面並重寫其 compareTo(Object obj) 抽象方法，在此方法中，指明按照自訂類的那個屬性進行排序 > 向 TreeSet 中添加元素時，首先按照compareTo() 方法進行比較，一旦返回0，雖然僅是兩個對象的此屬性值相同，但程式會認為這兩個對象是相同的，進 而後一個對象就不能添加進來 > compareTo() & hashCode() & equals() 三者之間保持一致 > 定製排序：要實現Comparator類/* * TreeSet的定製排序： 見下面的步驟 compare()與hashCode()以及equals()三者保持一致！ */ @Test public void testTreeSet2() { // 1.建立一個實現了Comparator介面的類對象 Comparator com = new Comparator() { // 向TreeSet中添加Customer類的對象，在此compare()方法中，指明是按照Customer // 的哪個屬性排序的。 @Override public int compare(Object o1, Object o2) { if (o1 instanceof Customer && o2 instanceof Customer) { Customer c1 = (Customer) o1; Customer c2 = (Customer) o2; int i = c1.getId().compareTo(c2.getId()); if (i == 0) { return c1.getName().compareTo(c2.getName()); } return i; } return 0; } }; // 2.將此對象作為形參傳遞給TreeSet的構造器中 TreeSet set = new TreeSet(com); // 3.向TreeSet中添加Comparator介面中的compare方法中涉及的類的對象。 set.add(new Customer("AA", 1003)); set.add(new Customer("BB", 1002)); set.add(new Customer("GG", 1004)); set.add(new Customer("CC", 1001)); set.add(new Customer("DD", 1001)); for (Object str : set) { System.out.println(str); } } 五、Collection 子介面之二：List介面 1、List新增的方法;List 的實作類別：ArrayList、LinkedList、Verctor ArrayList : List的主要實作類別，List中新增了很多方法： * 底層還是以數組實現 > void add(int index, Object ele) 在指定的索引位置添加元素 ，這種插入效率很低，如果在前面插入一個元素，後面的所有元素都要移位 > boolean addAll(int index, Collection eles) 在指定的索引位置添加一個eles集合 > Object get(int index) 擷取指定索引位置的元素 > int indexOf(Object obj) 返回 obj 在集合中首次出現的位置，沒有返回 -1 > int lastIndexOf(Object obj) 返回 obj 在集合中最後一次出現的位置，沒有返回 -1 > Object remove(int index) 刪除指定索引位置的元素，刪除後，後面的資料依次往前挪 > Object set(int index, Object ele) 修改指定索引位置的元素為ele > List subList(int fromIndex, int toIndex) 返回List中索引從 fromIndex 到 toIndex 的子集 LinkedList 對於頻繁的插入刪除操作效率比ArrayList 高很多 Verctor 已經被淘汰了 六、Map 介面 > Map 與 Collection 並列存在，用於儲存具有映射關係的資料：Key-Value > Map 中的 Key 和 Value 都可以是任何參考型別的資料 > Map 中的 Key 用 Set 來存放，不允許重複，即同一個 Map 對象所對象的類，須重寫 hashCode() 和 equals() 方法 > 常用 String 類作為 Map 的 "Key" > Key 和 Value 之間存在單向一對一關聯性，即通過指定的 Key 總能找到唯一的，確定的 Value(Value 可以是重複的，Key是唯一的)。 > 一個 Key-Value 被稱為一個 Entry，所有的Entry 是用Set 存放的，是不可重複的* HashSet 類是 HashMap 類的特殊實現 1、Map 介面繼承樹 > TreeMap 按照添加進Map中的元素的 Key 的指定屬性進行排序 > HashMap (主要實作類別)，Key 是用 Set 存放的，不可重複，Value 是用Collection 存放的，可以重複 > 向HashMap 中添加元素時，會調用 Key 所在類的 equals(0 方法，判斷兩個 Key *** > Hashtable 已經幾乎不用了， > Properties 比較常用，常用來處理屬性檔案，Key-Value都是String類型的 > LinkedHashMap 使用鏈表維護添加進Map中的順序，故遍曆 Map 時是按添加的順利遍曆的 2、Map 方法： > Object put(Object key, Object value) -> 向Map中添加一個元素 > Object remove(Object key) -> 按照指定的e Key 值刪除此 Key-Value > void putAll(Map t) > void clear() -> 清空 > Object get(Object key) > boolean containsKey(Object key) > boolean containsValue(Object value) > int size() -> 返回集合的長度 > boolean isEmpty() -> 判斷集合是否為空白
> boolean equals(Object obj)
> keySet() -> 遍曆 Key 集 Set set = map.keySet(); for (Object obj : set){ Ssytem.out.println(obj); } > values() -> 遍曆 Value 集 Collection values = map.values(); Iterator i = values.iterator(); while (i.hasNext()){ System.out.println(i.next()); } > entrySet() -> 遍曆 Key - Value 對 3、如何遍曆 Key - Value 對： ① 方式一 Set set1 = map.keySet(); for (Object obj : set1){ System.out.println("Key : " + obj + "<-->" + "Value: " + map.get(obj)); } ② 方式二 Set set2 = map.entrySet(); for (Object obj : set2){ Map.Entry entry = (Map.Entry) obj; System.out.println(entry); } 4、使用Properties處理屬性檔案 @Test public void test6() throws FileNotFoundException, IOException{ Properties pros = new Properties(); pros.load(new FileInputStream(new File("jdbc.properties"))); String user = pros.getProperty("user"); System.out.println(user); String password = pros.getProperty("password"); System.out.println(password); } 七、Collections 操作集合的工具類 * Collection 和 Collections 是有區別的 > Collections 可以操作 Collection 以及Map 1、常用方法： > reverse(List)，反轉List中元素的順序 > shuffle(List)，對List 集合元素進行隨機排序 > sort(List)，根據元素的自然順序對指定List 集合元素按升序排序 > sort(List，Comparator)，根據指定的 Comparator 產生的順序對List 集合元素進行排序 > swap(List, int i, int j)，將指定List 集合中的 i 處元素和 j 處元素進行交換 > Object max(Collection)，根據元素的自然順序，返回給定集合中的最大元素 > Object max(Collection, Comparator)，根據 Comparator 指定的順序，返回給定集合中的最大元素 > Object min(Collection)，根據元素的自然順序，返回給定集合中的最小元素
> Object min(Collection, Comparator)，根據 Comparator 指定的順序，返回給定集合中的最小元素
> int frequency(Collection, Object)，返回指定集合中指定元素的出現次數 > void copy(List dest, List src)，將 src 中的內容複寫到 dest 中 > boolean replaceAll(List list, Object oldVal, Object newVal)，使用新值替換 List 中的舊值
