Java學習總結之第十一章 Java集合

一、總結

1. 所有Java集合類都位於java.util包中，與Java數組不同，Java集合中不能存放基礎資料型別 (Elementary Data Type)，只能存放對象的引用。

2. Set、List、Map統稱為Java集合。

3. 在將Object Storage Service到集合類中時，為加快儲存速度，要求被在座對象的類中必須覆蓋equals()方法和hashCode()方法。即如果一個類重新實現了equals()方法，那麼也應該重新實現hashCode()方法，並且保證當兩個對象相等時，它們的雜湊碼也相同。

4. <? extends Object> 對集合類的範型設定了上限，表示接受Object類型及其子類型。

<? super String> 對集合類的範型設定了下限，表示接受String類型及其父類型。

5. 遍曆集合可使用“for(Type t : c){…}”文法，其中c表示需要遍曆的集合，Type表示集合內元素的類型，t引用每次從集合中取出的當前元素。

6. 對於Java集合，還有一個實用類，即java.util.Collections，它的一部分方法專門用於操縱List類型集合，還有一部分方法可用於操縱所有的Collection類型或Map類型集合。

二、Collection和Iterator介面

1. Collection介面的方法

方法	描述
boolean add(Object o)	向集合中加入一個對象的引用
void clear()	刪除集合中的所有對象，即不再持有這些對象的引用
boolean contains(Object o)	判斷在集合中是否持有特定對象的引用
Iterator iterator()	返回一個Iterator對象，可用它來遍曆集合中的元素
boolean remove(Object o)	從集合中刪除一個對象的引用
int size()	返回集合中元素的數目
Object[] toArray()	返回一個數組，該數組包含集合中的所有元素
boolean isEmpty()	判斷集合是否為空白

註：Set介面和List介面繼承了Collection介面，而Map介面沒有繼承Collection介面，所以Set對象和List對象可以調用以上方法，但Map對象不能調用以上方法。

2. Iterator介面中聲明了以下方法：

a) hasNext()：判斷集合中的元素是否遍曆完畢，如果沒有，就返回true。

b) next()：返回下一個元素。

c) remove()：從集合中刪除上一個由next()方法返回的元素。

3. 如果集合中的元素沒有排序，Iterator遍曆集合中元素的順序是任意的，並不一定與向集合中加入元素的順序保持一致。

4. 當通過Collection集合的iterator()方法得到一個Iterator對象後，如果當前線程或其他線程接著又通過Collection集合的一些方法對集合進行了修改操作(調用當前Iterator對象的remove()方法來修改集合除外)，接下來訪問這個Iterator對象的next()方法會導致java.util.ConcurrentModificationException運行時異常。

三、Set(集)

1. Set介面主要有兩個實作類別：HashSet和TreeSet。HashSet類有一個子類LinkedHashSet類，它不僅實現了雜湊演算法，而且實現了鏈表資料結構。TreeSet類實現了SortedSet介面，具有排序功能。此外還有一個以數組為基礎實現的Set類CopyOnWriteArraySet。

2. Set系列類的方法不支援插入和修改。同時Set集合中不能有重複的對象。

3. Set採用對象的equals()方法比較兩個對象是否相等，即判斷這個某個對象是否已經存在於集合中。

4. 當向集合中加入一個對象時，HashSet會調用對象的hashCode()方法來獲得雜湊碼，然後根據這個雜湊碼進一步計算出對象在集合中的存放位置。

5. TreeSet支援兩種排序方式：自然排序和客戶化排序。在預設情況下，TreeSet採用自然排序方式。

6. TreeSet調用對象的compareTo()方法比較集合中對象的大小 ，然後進行升序排列，這種排序方式稱為自然排序。使用自然排序時，只能向TreeSet集合中加入同類型的對象，並且這些對象的類必須實現了Comparable介面。

7. 最適合TreeSet排序的是不可變類。

8. TreeSet類支援客戶化排序，可以先建立一個實現java.util.Comparator<Type>介面的類，<Type>指定被比較的對象的類型，Comparator有個compare(Type x,Type y)方法，用於比較兩個對象的大小。當compare(x,y)的傳回值大於0時，表示x>y，傳回值小於0時，表示x<y，傳回值等於0時，表示x等於y。範例程式碼如下：

import java.util.Comparator; import java.util.Iterator; import java.util.Set; import java.util.TreeSet; public class CustomerComparator implements Comparator{ public int compare(Customer x,Customer y){ if(x.getName().compareTo(y.getName()) > 0) return -1; if(x.getName().compareTo(y.getName()) <0 ) return 1; return 0; } public static void main(String[] args) { Set<Customer> set = new TreeSet<Customer>(new CustomerComparator()); Customer customer1 = new Customer("Tom",15); Customer customer2 = new Customer("Jack",16); Customer customer3 = new Customer("Mary",26); set.add(customer1); set.add(customer2); set.add(customer3); Iterator<Customer> it = set.iterator(); while(it.hasNext()){ Customer customer = it.next(); System.out.println(customer.getName()+" "+customer.getAge()); } } }

四、List(列表)

1. List中的元素以線性方式儲存，集合中允許存放重複對象。List介面的主要的實作類別有ArrayList(長度可變的數組)和LinkedList(鏈表)。並且LinkedList單獨具有addFirst()、addLast()、getFirst()、getLast()、removeFirst()、removeLast()方法，這些方法使得LinkedList可以作為堆棧、隊列和雙向隊列來使用。

2. List只能對集合中的對象按索引位置排序，如果想要對List中的對象按其他特定方式排序，可以藉助Comparator介面和Collections類中的sort方法。

3. List的listIterator()方法返回一個ListIterator對象，ListIterator介面繼承了Iterator介面，此外還提供了專門操縱列表的方法：

add()	向列表中插入一個元素
hasNext()	判斷列表中是否還有下一個元素
hasPrevious()	判斷列表中是否還有上一個元素
next()	返回列表中的下一個元素
previous()	返回列表中的上一個元素

4. java.util.Arrays類的asList()方法能夠把一個java數組封裝為一個List對象，這個List對象代表固定長度的數組，所有對List對象的操作都會被作用到底層的java數組，因此不能調用這種List對象的add()和remove()方法。

五、Map(映射)

1. Map的entrySet()方法返回一個Set集合，在這個集合中存放了Map.Entry類型的元素，每個Map.Entry對象代表Map中的一對鍵與值。

2. Map有兩種比較常用的實現，HashMap和TreeMap，另外還有以鏈表和雜湊表為基礎實現的LinkedHashMap類。使用HashMap時，改寫了equals()方法時，同時要改寫hashCode()方法；TreeMap實現了SortedMap介面，能對鍵對象進行排序，支援自然排序和客戶化排序。如果要對鍵進行客戶化排序，可調用它的TreeMap(Comparator comparator)構造方法，參數comparator指定具體的排序方式。

3. Map的keySet()方法返回集合中所有鍵對象的集合。