1)什么是集合?有什么用?
数组其实就是一个集合。集合实际上就是一个容器。可以用来容纳其他类型的数据。
集合为什么说在开发中使用较多?
集合是一个容器,是一个载体,可以一次容纳多个对象。
在实际开发中,假设连接数据库,数据库当中有10条记录,
那么假设把这10条记录查询出来,在java程序中会将10条
数据封装成10个java对象,然后将10个java对象放到某一个
集合当中,将集合传到前端,然后遍历集合。将一个数据一个
数据展现出来。
2)集合中存储的是引用。
集合不能直接存储基本数据类型,另外集合也不能直接存储java对象,
集合当中存储的都是java对象的内存地址。(或者说集合中存储的是引用。)
list.add(100);//自动装箱Integer
注意:
集合在java中本身是一个容器,是一个对象。
集合中任何时时候存储的都是"引用"。
3)在java中每一个不同的集合,底层会对于不同的数据结构。往不同的集合中
存储元素,等于将数据放到了不同的数据结构当中。什么是数据结构?数据存储的
结构就是数据结构。不同的数据结构,数据存储方式不同。例如:
数组,二叉树,链表,哈希表…
以上这些都是从常见的数据结构。
你往集合c1中放数据,可能是放到数组上了。
你往集合c2中放数据,可能是放到二叉树上了。
…
你是要不同的集合等同于使用不同的数据结构。
new ArrayList(); 创建一个集合,底层是数组。
new LinkedList(); 创建一个集合对象,底层是链表。
new TreeSet(); 创建一个集合对象,底层是二叉树。
4)集合在java JDK中哪个包下?
java.util.*;
所有的集合类和集合接口都在java.util包下。
5)集合的继承结构图背会!
6)在java中集合分为两大类:
一类是单个方式存储元素:
单个方式存储元素,这一类集合中超级父接口: java.util.Collection;
一类是以键值对儿的方式存储元素:
以键值对的方式存储元素,这一类集合中超级父接口: java.util.Map;


package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
/*
关于java.util.Collection接口中常用的方法。
1.Collection中能放什么元素?
没有使用"泛型"之前,Collection中可以存储Object的所有子类型。
使用了"泛型"之后,Collection中只能存储某个具体的类型。
集合后期我们会学习"泛型"语法。目前先不用管。Collection中什么都能存,
只要是Object的子类型就行。(集合中不能直接存储基本数据类型,也不能存
java对象,只是存储java对象的内存地址。)
2.Collection中的常用方法:
1) boolean add(Object e) 向集合中添加元素
2) int size() 获取集合中的元素个数
3) void clear() 清空集合
4) boolean contains(Object o) 判断当前集合中是否包含元素o,包含返回true,不包含返回false
5) boolean remove(Object o) 删除集合中的某个元素
6) boolean isEmpty() 判断该集合中元素的个数是否为0
7) Object[] toArray() 调用这个方法可以把集合转换成数组【作为了解,使用不多】
*/
public class CollectionTest01 {
public static void main(String[] args) {
//创建一个集合对象
//Collection c=new Collection();//接口是抽象的,无法实例化。
//多态
Collection c=new ArrayList();
//测试Collection接口中的常用方法:
//1.c.add(),添加元素
c.add(1200);//自动装箱,实际上是放进去了一个对象的内存地址。Integer x=new Integer(1200);
c.add(3.14);//自动装箱
c.add(new Object());
c.add(new Student());;
c.add(true);
//2.c.size(),获取集合中元素的个数
System.out.println("集合中的元素个数:"+c.size());// 5
//3.c.clear(),清空集合
c.clear();
System.out.println("集合中的元素个数:"+c.size());// 0
//再次向集合中添加元素
c.add("Hello");//"Hello"对象的内存地址存到了集合当中
c.add("World");
c.add("浩克");
c.add("花木兰");
//4.c.contains(Object o),判断集合中是否包含某个元素
boolean flag=c.contains("浩克");
System.out.println(flag);//true
boolean flag2=c.contains("浩克2");
System.out.println(flag2);//false
//当前集合中的元素个数5
System.out.println("集合中的元素个数:"+c.size());// 5
//5.c.remove(),删除集合中指定元素
c.remove("浩克");
System.out.println(c.contains("浩克"));//false
System.out.println("集合中的元素个数:"+c.size());// 4
//6.c.isEmpty(),判断集合是否为空
System.out.println(c.isEmpty());// false
c.clear();//清空集合
System.out.println(c.isEmpty());// true
//再次添加元素
c.add("abc");
c.add("HelloWorld!");
c.add("efg");
c.add(new Student());
//7.c.toArray(),转换成数组(了解,使用不多)
Object[] obj=c.toArray();
for(int i=0;i<obj.length;i++)
{
System.out.print(obj[i].toString()+" ");
}
System.out.println();
}
}
class Student{
}
样例1(迭代器的使用)
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
/**
*关于集合遍历/迭代专题(重点)
*/
public class CollectionTest02 {
public static void main(String[] args) {
//注意: 以下的遍历方式/迭代方式,是所有Collection通用的一种方式。
//在Map集合中不能用。在所有的Collection以及子类中使用。
//创建集合对象
Collection c=new ArrayList();//后面集合无所谓,主要看前面的Collection接口,怎么遍历/迭代。
//添加元素
c.add(100);
c.add("abc");
c.add("def");
c.add(new Object());
//对集合Collection进行遍历/迭代
//第一步: 获取集合对象的迭代器对象Iterator
Iterator it=c.iterator();
//第二步: 通过以上获取的迭代器对象开始迭代/遍历集合
/*
以下两个方法是迭代器Iterator中的方法。
boolean hasNext() 如果迭代具有更多元素,则返回 true 。
Object next() 返回迭代中的下一个元素,并且索引指向下一位。
*/
while (it.hasNext())
{
//这样写许
/*Object obj=it.next();
System.out.println(obj);*/
//这样也许
System.out.println(it.next());
}
}
}
样例2(迭代器是通用的)
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
/**
* 关于集合的迭代/遍历
*/
public class CollectionTest03 {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
Collection c1=new ArrayList();//ArrayList集合:有序可重复
//添加元素
c1.add(1);
c1.add(2);
c1.add(3);
c1.add(4);
c1.add(1);
//迭代集合
Iterator it=c1.iterator();
while(it.hasNext())
{
//存进去是什么类型,取出来就是什么类型。
Object obj=it.next();
/*if(obj instanceof Integer)
{
System.out.println("Integer类型:");
}*/
//只不过在输出的时候会转换成字符串。因为这里println会调用toString()方法。
System.out.println(obj);
}
//HashSet集合: 无序不可重复
Collection c2=new HashSet();
//无序:存进去和取出来的顺序不一定相同。
//不可重复: 存储100,不能再存储100
c2.add(100);
c2.add(400);
c2.add(300);
c2.add(100);
Iterator it2=c2.iterator();
while(it2.hasNext())
{
System.out.println(it2.next());
}
}
}
1)contain方法底层调用equals方法
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
/*
深入Collection集合的contains方法:
boolean contains(Object o)
判断集合中是否包含某个对象o
如果包含返回true,如果不包含返回false
contains方法是用来判断集合中是否包含某个元素的方法,
那么他在底层是怎么判断集合中是否包含某个元素的呢?
调用了equals方法进行比对。
equals方法返回true,就表示包含这个元素。
*/
public class CollectionTest04 {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
Collection c=new ArrayList();
//向集合中存储元素
String s1=new String("abc");
c.add(s1);
String s2=new String("def");
c.add(s2);
String s3=new String("abc");
//集合的元素个数
System.out.println("元素的个数是:"+c.size());
System.out.println(c.contains(s3));//true
}
}
2)测试contains方法
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Objects;
/*
测试contains方法
结论: 存放在集合中的类型,一定要重写equals方法。
*/
public class CollectionTest05 {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
Collection c=new ArrayList();
//创建用户对象
User u1=new User("jack");
//加入集合
c.add(u1);
//判断集合中是否包含u2
User u2=new User("jack");
//没有重写equals之前: 这个结果是false
//System.out.println(c.contains(u2));// false
//重写equals之后.比较的时候会比较name
System.out.println(c.contains(u2));// true
/*Integer x=new Integer(10000);
c.add(x);
Integer y=new Integer(10000);
System.out.println(c.contains(y));// true*/
//x.equals(y)--->true
}
}
class User{
private String name;
public User(){}
public User(String name){
this.name=name;
}
//重写equals方法
//这个equals方法比较原理是: 只要姓名一样就表示同一个用户。
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || !(o instanceof User)) return false;
User u = (User) o;
return u.name.equals(this.name);
}
}
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
/*
测试remove方法。
结论: 存放在集合中的类型,一定要重写equals方法。
*/
public class CollectionTest06 {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
Collection c=new ArrayList();
//创建用户对象
User u1=new User("jack");
//加入集合
c.add(u1);
//remove之前的集合大小
System.out.println(c.size());// 1
User u2=new User("jack");
c.remove(u2);
//remove之后的集合大小
System.out.println(c.size());// 0
}
}
class User{
private String name;
public User(){}
public User(String name){
this.name=name;
}
//重写equals方法
//这个equals方法比较原理是: 只要姓名一样就表示同一个用户。
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || !(o instanceof User)) return false;
User u = (User) o;
return u.name.equals(this.name);
}
}
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
/*
关于集合元素的remove。
重点: 当集合的结构发生改变时,迭代器必须重新获取,如果还是用以前老的迭代器,会出现异常
java.util.ConcurrentModificationException
重点: 在迭代集合元素的过程中,不能调用集合对象的remove方法,删除元素,会出现异常:
java.util.ConcurrentModificationException
重点: 在迭代元素的过程当中,一定要使用迭代器Iterator的remove方法,删除元素,
不要使用集合自带的remove方法删除元素。
*/
public class CollectionTest07 {
public static void main(String[] args) {
//创建集合
Collection c=new ArrayList();
//注意: 此时获取的迭代器,指向的是那时集合中没有元素状态下的迭代器。
//一定要注意: 集合结构只要发生改变,迭代器必须重新获取。
//当集合结构发生了改变,迭代器没有重新获取是,会出现这个异常:
//java.util.ConcurrentModificationException
/*//获取迭代器
Iterator it=c.iterator();*/
//添加元素
c.add(1);
c.add(2);
c.add(3);
//获取迭代器
Iterator it=c.iterator();
//遍历集合
while(it.hasNext())
{
//编写代码时next()方法返回值是Object
//Integer i=it.next();
Object obj=it.next();
//在迭代集合元素的过程中,不能调用集合对象的remove方法,删除元素
//删除元素,改变了集合的结构,下一次需要重新获取迭代器,所以出现异常:
//java.util.ConcurrentModificationException
//直接通过集合删除元素,没有通知迭代器。(导致迭代器的快照和原集合状态不同。)
//出现异常根本原因是: 集合中元素删除了,但是没有通知迭代器(代器不知道集合变化了)
//c.remove(obj);
//循环中,使用迭代器来删除元素。
//迭代器去删除时,会自动更新迭代器,并且更新集合。(删除集合中的元素)
it.remove();//删除的一定是迭代器指向的当前元素。
System.out.println(obj);
}
System.out.println(c.size());// 0
}
}
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.*;
/*
测试List接口中常用方法。
1.List集合存储元素特点: 有序可重复
有序: List集合中的元素有下标。从0开始,以1递增。
可重复: 存储一个1,还可以在存储一个1.
2.List既然是Collection接口的子接口,那么肯定List接口有自己"特色"的方法。
以下只列出List接口特有的常用的方法:
void add(int index, Object element) //在指定位置上添加元素
Object set(int index, Object element) //修改指定位置的元素
Object get(int index) //输出指定位置的元素
int indexOf(Object o) //获取指定对象第一次出现的索引。
int lastIndexOf(Object o) //获取指定对象最后一次出现的索引。
Object remove(int index) //删除指定下标位置的元素
*/
public class ListTest01 {
public static void main(String[] args) {
//创建List类型的集合
//List myList=new LinkedList();
//List myList=new Vector();
List myList=new ArrayList();
//添加元素
myList.add("A");
myList.add("B");
myList.add("C");
myList.add("C");
myList.add("D");
//在指定位置上添加元素
myList.add(1,"King");
//迭代
Iterator it=myList.iterator();
while(it.hasNext())
{
Object obj=it.next();
System.out.println(obj);
}
System.out.println("``````````````````````````");
//输出指定位置的元素
System.out.println(myList.get(1));// King
//获取指定对象第一次出现的索引。
System.out.println(myList.indexOf("C"));// 3
//获取指定对象最后一次出现的索引。
System.out.println(myList.lastIndexOf("C"));// 4
//删除指定下标位置的元素
//删除下标为0的元素
myList.remove(0);
System.out.println(myList.size());// 5
System.out.println("```````````````````````````");
//修改指定位置的元素
myList.set(2,"Soft");
//遍历集合
Iterator it2=myList.iterator();
while(it2.hasNext())
{
Object obj=it2.next();
System.out.println(obj);
}
}
}
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/*
ArrayList集合:
1.默认初始化容量10
2.集合底层是一个Object[]数组。
3.构造方法:
new ArrayList();
new ArrayList(20);
4.ArrayList集合的扩容:
增长到原容量的1.5倍。
ArrayList集合底层是数组,怎么优化?
尽可能少的扩容。因为数组扩容效率比较低,建议在使用ArrayList集合
的时候预估元素的个数,给定一个初始化容量。
5.数组优点:
检索效率比较高。(每个元素占用空间大小相同,内存地址是连续的,知道首元素的内存地址,
然后知道下标,通过数学表达式计算出元素的的内存地址,所以检索效率最高。)
6.数组缺点:
随机增删元素效率比较低。
另外数组无法存储大数据量。(很难找到一块巨大的连续的内存空间)
7.向数组末尾添加元素,效率最高,不受影响。
8.面试官经常问的一个问题?
这么多的集合中,你用哪个集合最多?
答:ArrayList集合。
因为往数组末尾添加元素,效率不受影响。
另外,我们检索/查找某个元素的操作比较多。
*/
public class ArrayListTest01 {
public static void main(String[] args) {
//默认初始化容量是10
//数组的长度是10
List list1=new ArrayList();
//集合的size()方法是获取当前集合的元素的个数。不是获取集合的容量。
System.out.println(list1.size());// 0
//指定初始化容量
//数组的长度是20
List list2=new ArrayList(20);
//集合的size()方法是获取当前集合的元素的个数。不是获取集合的容量。
System.out.println(list2.size());// 0
}
}
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.*;
/*
集合ArrayList的构造方法。
*/
public class ArrayListTest02 {
public static void main(String[] args) {
//默认初始化容量10
List myList1=new ArrayList<>();
//指定初始化容量100
List myList2=new ArrayList<>(100);
//创建一个HashSet集合
Collection c=new HashSet();
c.add(100);
c.add(200);
c.add(50);
//通过这个构造方法就可以将HashSet集合转换成List集合
List myList3=new ArrayList<>(c);
for(int i=0;i<myList3.size();i++)
{
System.out.println(myList3.get(i));
}
}
}
链表优点:
由于链表上的元素在空间存储上内存地址不连续。
所以随机增删元素的时候不会有大量的元素位移,因此随机增删效率较高。
在以后开发中,如果遇到随即增删集合中的元素的业务比较多时,建议使用
LinkedList。
链表缺点:
不能通过数学表达式计算被查找元素的内存地址。每一次查找都是从头
结点开始遍历,直到找到为止。所以LinkeList集合检索/查找的效率
较低。
ArrayList: 把检索发挥到极致。(末尾添加元素的效率还是很高的)
LinkedList: 把随机增删发挥到极致。
加元素往往都是往末尾添加,所以ArrayList用的比LinkedList多。
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
/*
链表优点:
由于链表上的元素在空间存储上内存地址不连续。
所以随机增删元素的时候不会有大量的元素位移,因此随机增删效率较高。
在以后开发中,如果遇到随即增删集合中的元素的业务比较多时,建议使用
LinkedList。
链表缺点:
不能通过数学表达式计算被查找元素的内存地址。每一次查找都是从头
结点开始遍历,直到找到为止。所以LinkeList集合检索/查找的效率
较低。
ArrayList: 把检索发挥到极致。(末尾添加元素的效率还是很高的)
LinkedList: 把随机增删发挥到极致。
加元素往往都是往末尾添加,所以ArrayList用的比LinkedList多。
*/
public class LinkedListTest01 {
public static void main(String[] args) {
//ListedList集合底层也是有下标的。
//注意: ArrayList之所以检索效率比较高,不是单纯因为下标的原因。是因为底层数组发挥的作用。
//LinkedList集合照样有下标,但是检索/查找某个元素的时候效率比较低,因为只能从头节点开始一个一个遍历。
List list=new LinkedList();
list.add("a");
list.add("b");
list.add("c");
for(int i=0;i<list.size();i++)
{
Object obj=list.get(i);
System.out.println(obj);
}
//LinkedList集合有初始化容量吗?没有
//最初这个链表没有任何元素。first和last都是null。
//不管是LinkedList还是ArrayList,以后写代码的时候不需要关心具体是哪个集合。
//因为我们要面向接口编程,调用的方法都是接口中的方法。
//List list2=new ArrayList();//这样写表示底层用了数组。
List list2=new LinkedList();//这样写表示底层用了双向链表。
//以下这些方法都是面向接口编程。
list2.add("abc");
list2.add("def");
list2.add("ghi");
for(int i=0;i<list2.size();i++)
{
System.out.println(list2.get(i));
}
}
}
Vector:
1.底层也是一个数组.
2.初始化容量: 10
3.怎么扩容的?
扩容之后是原容量的2倍。
10–>20–>40–>80
4.ArrayList集合扩容特点:
ArrayList集合扩容是原容量1.5倍数。
5.Vector中的所有方法都是线程同步的,都带有synchronized关键字。
是线程安全的。效率比较低,使用较少了。
6.怎么讲一个线程不安全的ArrayList集合转换成线性安全的呢?
使用集合工具类: java.util.Collections
java.util.Collection 是集合接口
java.util.Collections 是集合工具类
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.*;
/*
Vector:
1.底层也是一个数组.
2.初始化容量: 10
3.怎么扩容的?
扩容之后是原容量的2倍。
10-->20-->40-->80
4.ArrayList集合扩容特点:
ArrayList集合扩容是原容量1.5倍数。
5.Vector中的所有方法都是线程同步的,都带有synchronized关键字。
是线程安全的。效率比较低,使用较少了。
6.怎么讲一个线程不安全的ArrayList集合转换成线性安全的呢?
使用集合工具类: java.util.Collections
java.util.Collection 是集合接口
java.util.Collections 是集合工具类
*/
public class VectorTest01 {
public static void main(String[] args) {
//创建一个vector集合
List vector=new Vector();
//Vector vector=new Vector();
//添加元素
//默认容量10个。
vector.add(1);
vector.add(2);
vector.add(3);
vector.add(4);
vector.add(5);
vector.add(6);
vector.add(7);
vector.add(8);
vector.add(9);
vector.add(10);
//满了之后扩容(扩容之后的容量是20)
vector.add(11);
Iterator it=vector.iterator();
while(it.hasNext())
{
System.out.println(it.next());
}
List myList=new ArrayList();//非线程安全的。
//变成线程安全。
Collections.synchronizedCollection(myList);
//myList集合是线程安全的了。
myList.add("111");
myList.add("222");
myList.add("333");
}
}
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
/*
1.JDK5.0之后推出了新特性: 泛型。
2.泛型这种语法机制,只在编译阶段起作用,只是给编译器参考的。(运行时泛型没有用)
3.泛型的好处是什么?
第一:集合中存储的元素类型统一了。
第二:从集合中取出的元素类型是泛型指定的类型,不需要进行大量的"向下转型"
4.泛型的缺点是什么?
导致集合中的元素缺乏多样性!
*/
public class GenericTest01 {
public static void main(String[] args) {
//用泛型来指定集合中存储的数据类型
List<Animal> myList=new ArrayList<Animal>();
//指定List集合中只能存储Animal,那么存储String就编译报错了。
//这样用了泛型之后,集合中元素的数据类型更加统一了。
//myList.add("abc");
//创建对象
Cat c=new Cat();
Bird b=new Bird();
//加入集合
myList.add(c);
myList.add(b);
//获取迭代器
//这个迭代器迭代的是Animal类型
Iterator<Animal> it=myList.iterator();
while(it.hasNext())
{
//使用泛型之后,每一次迭代返回的是Animal类型
//Animal a=it。next();
//这里不需要进行强制类型转换了。直接调用。
//a.move();
//调用子类特有的方法还是需要向下转换的!
Animal a= it.next();
if(a instanceof Cat)
{
Cat x=(Cat) a;
x.catchMouse();
}
if(a instanceof Bird)
{
Bird y=(Bird) a;
y.fly();
}
}
}
}
class Animal{
//父类自带方法
public void move(){
System.out.println("动物在移动!");
}
}
class Cat extends Animal{
//特有方法
public void catchMouse(){
System.out.println("猫捉老鼠!");
}
}
class Bird extends Animal{
//特有方法
public void fly(){
System.out.println("鸟儿在飞行!");
}
}
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
/*
JDK8之后引入了: 自动类型推断。(又称为钻石表达式)
*/
public class GenericTest02 {
public static void main(String[] args) {
//ArrayList<这里的类型会自动推断>(),前提是JDK8之后才允许。
//自动类型推断,钻石表达式!
List<Animal> myList=new ArrayList<>();
myList.add(new Animal());
myList.add(new Cat());
myList.add(new Bird());
//遍历
Iterator<Animal> it=myList.iterator();
while(it.hasNext())
{
Animal a=it.next();
a.move();
}
}
}
package com.jmpower.javase.collection;
/*
自定义泛型可以吗?可以
自定义泛型的时候,<>尖括号中的是一个标识符,随便写。
java源代码中经常出现的是:
和
E是Element单词首字母。
T是Type单词首字母。
*/
public class GenericTest03<标识符随便写> {
public void doSome(标识符随便写 o){
System.out.println(o);
}
public static void main(String[] args) {
//new对象的时候指定了泛型是: String类型
GenericTest03<String> gt=new GenericTest03<>();
//类型不匹配
//gt.doSome(100);
gt.doSome("abc");
GenericTest03<Integer> gt2=new GenericTest03<>();
gt2.doSome(100);
//类型不匹配
//gt2.doSome("123");
MyIterator<String> mi=new MyIterator<>();
String s1=mi.get();
MyIterator<Animal> mi2=new MyIterator<>();
Animal a=mi2.get();
//不用泛型,就是Object类型
//GenericTest03 gt3=new GenericTest03();
//gt3.doSome(new Object());
}
}
class MyIterator<T>{
public T get(){
return null;
}
}
1)foreach语法
package com.jmpower.javase.collection;
/*
JDK5.0之后推出了一个新特性: 叫做增强for循环,或者叫做foreach
*/
public class ForEachTest01 {
public static void main(String[] args) {
//int类型数组
int[] arr={1,2,3,4,5,6};
//遍历数组(普通for循环)
for(int i=0;i<arr.length;i++)
{
System.out.println(arr[i]);
}
//增强for(foreach)
//以下是语法
/*for(元素类型 变量名 : 数组或集合){
System.out.println(变量名);
}*/
System.out.println("==================================");
//foreach有一个缺点:没有下标。在需要使用下标的循环中,不建议使用增强for循环。
for(int date:arr)
{
//date就是数组中的元素(数组中的每一个元素)
System.out.println(date);
}
}
}
2)集合使用forecach
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
/*
集合使用foreach
*/
public class ForEachTest02 {
public static void main(String[] args) {
//创建List集合
List<String> strList=new ArrayList<>();
//添加元素
strList.add("hello");
strList.add("world");
strList.add("kitty");
//遍历,使用迭代器方式
Iterator<String> it=strList.iterator();
while(it.hasNext())
{
System.out.println(it.next());
}
System.out.println("========================");
//使用下标方式(只针对有下标的集合)
for(int i=0;i<strList.size();i++)
{
System.out.println(strList.get(i));
}
System.out.println("=========================");
//使用foreach
for(String t:strList)
{
System.out.println(t);
}
System.out.println("=========================");
List<Integer> list=new ArrayList<>();
list.add(100);
list.add(200);
list.add(300);
for(Integer t:list)//t代表集合中的元素
{
System.out.println(t);
}
}
}
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
/*
HashSet集合:
无序不可重复。
*/
public class HashSetTest01 {
public static void main(String[] args) {
//演示一下HashSet集合特点
Set<String> strs=new HashSet<>();
//添加元素
strs.add("hello3");
strs.add("hello4");
strs.add("hello1");
strs.add("hello2");
strs.add("hello3");
strs.add("hello3");
strs.add("hello3");
strs.add("hello3");
//遍历
/*
hello1
hello4
hello2
hello3
1. 存储时顺序和取出时顺序不同。
2. 不可重复。
3. 放到HahSet集合中的元素实际上是放到HahMap集合的key部分
*/
for(String s:strs)
{
System.out.println(s);
}
}
}
package com.jmpower.javase.collection;
import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;
/*
TreeSet集合存储元素特点:
1. 无序不可重复,但是存储的元素可以自动按照大小顺序排序!
称为: 可排序集合。
2.无序: 存进去的顺序和取出来的顺序不同。并且没有下标。
*/
public class TreeSetTest01 {
public static void main(String[] args) {
//演示一下TreeSet集合特点
//创建集合对象
Set<String> strs=new TreeSet<>();
//添加元素
strs.add("A");
strs.add("B");
strs.add("C");
strs.add("Y");
strs.add("Z");
strs.add("K");
strs.add("B");
//遍历
/*
A
B
C
K
Y
Z
从小到大自动排序!
*/
for(String s:strs)
{
System.out.println(s);
}
}
}
package com.jmpower.javase.map;
import java.util.Collection;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
/*
java.util.Map接口中常用的方法:
1.Map和Collection没有继承关系。
2.Map集合以key和value的方式存储数据:键值对
key和value都是引用数据类型。
key和value都是存储对象的内存地址。
key起到主导的地位,value是key的一个附属品。
3.Map接口中常用方法:
V put(K key, V value) //向Map集合中添加键值对
V get(Object key) //通过key获取value
void clear() //清空Map集合
boolean containsKey(Object key) //判断Map中是否包含某个key
boolean containsValue(Object value) //判断Map中是否包含某个value
boolean isEmpty() //判断Map集合中元素个数是否为0
V remove(Object key) //通过key删除键值对
int size() //获取Map集合中键值对的个数。
Collection values() //获取Map集合中所有的value,返回一个Collection
Set keySet() //获取Map集合所有的key(所有的键是一个Set集合)
Set> entrySet()
将Map集合转换成Set集合
假设现在有一个Map集合,如下所示:
map1集合对象
key value
-----------------------
1 zhangsan
2 lisi
3 wangwu
4 zhaoliu
Set set=map1.entrySet();
set集合对象
1=zhangsan 【注意:Mao集合通过entrySey()方法转换成的这个Set集合,Set集合中元素的类型是 Map.Entry】
2=lisi 【Map.Entry和String一样,都是一种类型的名字,只不过:Map.Entry是静态内部类,是Map中的静态内部类】
3=wangwu
4=zhaoliu
*/
public class MapTest01 {
public static void main(String[] args) {
//创建Map集合对象
Map<Integer,String> map=new HashMap<>();
//向Map集合中添加键值对
map.put(1,"zhangsan");
map.put(2,"lisi");
map.put(3,"wangwu");
map.put(4,"zhaoliu");
//通过key获取value
String value=map.get(2);
System.out.println(value);// lisi
//判断集合中是否包含某个key
//contains方法底层调用的都是equals进行比较的,所以自定义类需要重写equals方法
System.out.println(map.containsKey(2));// true
//判断集合中是否包含某个value
System.out.println(map.containsValue("lisi"));// true
//判断集合是否为空
System.out.println(map.isEmpty());// false
//获取键值对的个数
System.out.println(map.size());// 4
//通过key删除key-value
map.remove(2);
System.out.println(map.size());// 3
//获取所有的value
Collection<String> values=map.values();
for(String s:values)
{
System.out.println(s);
}
//清空map集合
map.clear();
System.out.println(map.size());// 0
}
}
package com.jmpower.javase.map;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
/*
遍历Map集合
*/
public class MapTest02 {
public static void main(String[] args) {
//第一种方式
//先获取所有的key,然后通过key去遍历value
Map<Integer,String> map=new HashMap<>();
map.put(1,"zhangsan");
map.put(2,"lisi");
map.put(3,"wangwu");
map.put(4,"zhaoliu");
//获取所有的key
Set<Integer> set=map.keySet();
//1)通过迭代器的方式迭代
/*Iterator it=set.iterator();
while(it.hasNext())
{
Integer key=it.next();
String value=map.get(key);
System.out.println(key+"="+value);
}*/
//2)通过foreach方式
for(Integer t:set)
{
System.out.println(t+"="+map.get(t));
}
System.out.println("================================");
//第二种方式(这种方式效率较高,因为获取key和value都是直接从node对象中获取的属性值,适合大数据量处理)
//Set> = map.entrySet()
//每个set元素,相当于一个node,包含了K,V
Set<Map.Entry<Integer,String>> set1=map.entrySet();
//1)通过迭代器的方式迭代
/*Iterator> it=set1.iterator();
while(it.hasNext())
{
Map.Entry node=it.next();
Integer key=node.getKey();
String value=node.getValue();
System.out.println(key+"="+value);
}*/
//2)通过foreach方式
for(Map.Entry<Integer,String> node:set1)
{
System.out.println(node.getKey()+"="+node.getValue());
}
}
}
map.put(k,v)的实现原理
map.get(k)的实现原理
如图所示:

package com.jmpower.javase.map;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
/*
HashMap集合:
1.HashMap集合底层是哈希表/散列表数据结构。
2.哈希表是一个怎么样的数据结构呢?
哈希表是一个数组和单向链表的结合体。
数组: 在查询方面效率很高,随即增删方面效率很低。
单向链表: 在随即增删方面效率较高,在查询方面效率很低。
哈希表将以上两种数据结构融合在一起,充分发挥他们各自的优点。
3.HashMap底层的源代码:
public class HashMap{
//Hashmap底层实际上就是一个数组。(一维数组)
Node[] table;
//静态内部类HashiMap.Node
static class Node{
final int hash;//哈希值(哈希值是key的hashCode()方法的执行结果。hash值通过哈希函数/算法,可以转换成数组下标)
final K key;//存储Map集合的那个key
V value;//存储Map集合的那个value
Node next;//下一个节点的内存地址
}
}
哈希表/散列表: 一维数组,这个数组中每一个元素是一个单向链表。(数组和链表的结合体)
4.最主要掌握的是:
map.put(k,v);
v = map.get(k);
以上这两个方法的实现原理,必须掌握!
5.HashMap集合的key部分特点:
无序不可重复。
为什么无序?因为不一定挂到那个单向链表上。
不可重复是怎么保证的?equals方法来保证HashMap集合的key不可重复。
如果key重复了,value会覆盖。
放在HashMap集合key部分的元素即使就是放到HashSet集合中了。
所有HashSet集合中的元素也需要同时重写hashCode()和equals()方法。
6.哈希表HashMap使用不当时无法发挥性能!
假设将所有的hashCode()方法返回值固定为某个值,那么会导致底层哈希表变成了
纯单向链表。这种情况我们成为: 散列分布不均匀。
什么是散列分布均匀?
假设有100个元素,10个单向链表,那么每个单向链表上有10个节点,这是最好的,
是散列分布均匀的。
7.重点: 放在HashMap集合key部分的元素,以及放在HashSet集合中的元素,需要同时重写hashCode和equals方法。
8.HashMap集合的默认初始化容量是16,默认加载因子是0.75
这个默认加载因子是当HashMap集合底层数组的容量达到75%的时候,数组开始扩容。
重点,记住: HashMap集合初始化容量必须是2的倍数,这也是官方推荐的,
这是因为达到散列均匀,为了提高HashMap集合的存储效率,所必须的。
*/
public class HashMapTest01 {
public static void main(String[] args) {
//测试HashMap集合key部分的元素特点
//Integer是key,它的hashCode和equals都重写了。
Map<Integer,String> map=new HashMap<>();
map.put(1111,"zhangsan");
map.put(6666,"lisi");
map.put(7777,"wangwu");
map.put(2222,"zhaoliu");
map.put(2222,"liuxing");
map.put(7777,"wangzong");//key重复的时候value会自动覆盖
System.out.println(map.size()); // 4
}
}
package com.jmpower.javase.map;
import java.util.HashSet;
import java.util.Objects;
import java.util.Set;
/*
1.向Map集合中存,以及从Map集合中取,都是先调用key的hashCode方法,然后在调用equals方法!
equals方法有可能调用,也有可能不调用。
拿put(k,v)举例,什么时候equals不会调用?
k.hashCode()方法返回哈希值,
哈希值通过哈希算法转换成数组下标。
数组下标位置上如果是null,equals就不会执行。
拿get(k)举例,什么时候equals不会调用?
k.hashCode()方法返回哈希值。
哈希值经过哈希算法转换成数组下标。
数组下标位置上如果是null,equals就不会执行。
2.注意: 如果一个类的equals方法重写了,那么hashCode()方法必须重写。
并且equals方法返回如果是true,hashCode()方法返回的值必须一样。
equals方法返回true表示两个对象相同,在同一个单向链表上比较。
那么对于同一个单向链表上的节点来说,他们的哈希值都是相同的。
所有hashCode()方法的返回值也应该相同。
(纠正:同一个单向链表上的哈希值不一定是相同的,但是哈希值%length是相同的)
3.hashCode()和equals()方法不必研究,直接使用IDEA工具生成,但是这两个方法必须同时生成。
4.终极结论:
放在HashMap集合key部分的,以及放在HashSet集合中的元素,需要同时重写hashCode方法和equals方法。
*/
public class HashMapTest02 {
public static void main(String[] args) {
Student s1=new Student("zhangsan");
Student s2=new Student("zhangsan");
//重写equals方法之前false
//System.out.println(s1.equals(s2)); // false
//重写equals方法之后true
System.out.println(s1.equals(s2));// true
System.out.println("s1的哈希值是"+s1.hashCode());// 1324119927(重写之后-1432604525)
System.out.println("s2的哈希值是"+s2.hashCode());// 81628611(重写之后-1432604525)
//s1.equals(s2)结果已经是true了,表示s1和s2是一样的,那么往HashSet集合中放的话,
//按说只能放进去一个。(HashSet集合特点: 无序不可重复)
Set<Student> students=new HashSet<>();
students.add(s1);
students.add(s2);
System.out.println(students.size());// 1
}
}
class Student {
String name;
public Student(){}
public Student(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
Student student = (Student) o;
return Objects.equals(name, student.name);
}
@Override
public int hashCode() {
return Objects.hash(name);
}
}
1)HashMap的key和value可以为null,Hashtable不可以。
2)HashMap是非线程安全的,Hashtable是线程安全的。
3)Hashtable 默认的初始大小为 11,之后每次扩充,容量变为原来的 2n+1。HashMap 默认的初始化大小为 16。之后每次扩充,容量变为原来的 2 倍。
package com.jmpower.javase.map;
import java.util.HashMap;
import java.util.Hashtable;
import java.util.Map;
//HashMap和Hashtable的区别?
/*
Hashtable的key可以为null吗?
Hashtable集合的key和value都是不能为null的。
HashMap集合的key和value都是可以为null的。
Hashtable方法都带有synchronized: 线程安全的。
线程安全有其他的方案,这个Hashtable对线程的处理
导致效率较低,使用较少。
Hashtable和HashMap一样,底层都是哈希表数据结构。
Hashtable的初始化容量是11,默认加载因子: 0.75
Hashtable的扩容: 原容量 * 2 + 1
*/
public class HashtableTest01 {
public static void main(String[] args) {
//Hashtable的key和value不能为null
Map map=new Hashtable();
//java.lang.NullPointerException
//map.put(null,"123");
//map.put(100,null);
//HashMap的key和value可以为null
Map map1=new HashMap();
map1.put(null,"123");
map1.put(100,null);
System.out.println(map1.size());// 2
}
}
package com.jmpower.javase.map;
import java.util.Properties;
/*
目前只需要掌握Properties属性类对象的相关方法即可。
Properties是一个Map集合,继承Hashtable类,Properties的key和value都是String类型。
Properties被称为属性类对象。
Properties是线程安全的。
*/
public class PropertiesTest01 {
public static void main(String[] args) {
//创建一个Properties对象
Properties pro = new Properties();
//需要掌握Properties的两个方法: 存 和 取
pro.setProperty("address", "shandongyantai");
pro.setProperty("name", "bb");
pro.setProperty("phone", "155~");
pro.setProperty("QQ", "2421503290");
//通过key获取value
String address = pro.getProperty("address");
String name = pro.getProperty("name");
String phone = pro.getProperty("phone");
String QQ = pro.getProperty("QQ");
System.out.println(address);
System.out.println(name);
System.out.println(phone);
System.out.println(QQ);
}
}
package com.jmpower.javase.map;
import java.util.TreeSet;
/*
1.TreeSet集合底层实际上是一个TreeMap
2.TreeSet集合底层是一个二叉树
3.放到TreeSet集合中的元素,等同于放到TreeMap集合key部分了。
4.TreeSet集合中的元素: 无序不可重复,但是可以按照元素的大小顺序自动排序。
称为: 可排序集合
*/
public class TreeSetTest01 {
public static void main(String[] args) {
//创建一个TreeSet集合
TreeSet<String> ts=new TreeSet<>();
//添加String
ts.add("zhangsan");
ts.add("lisi");
ts.add("wangwu");
ts.add("zhaoliu");
ts.add("liuxing");
//遍历
/*
lisi
liuxing
wangwu
zhangsan
zhaoliu
*/
for(String t:ts)
{
System.out.println(t);
}
//遍历
/*
100
200
300
400
*/
TreeSet<Integer> ts2=new TreeSet<>();
ts2.add(100);
ts2.add(400);
ts2.add(300);
ts2.add(200);
for(Integer t:ts2)
{
System.out.println(t);
}
}
}
1)TreeSet无法直接对自定义类型排序
package com.jmpower.javase.map;
import java.util.TreeSet;
/*
对自定义的类型来说,TreeSet可以排序吗?
以下程序中对于Person类型来说,无法排序。因为没有指定Person对象之间的比较规则。
谁大谁小没有说明。
以下程序运行的时候出现了这个异常:
java.lang.ClassCastException:
class com.jmpower.javase.map.Person
cannot be cast to class java.lang.Comparable
出现这个异常的原因是:
Person类没有实现java.lang.Comparable接口。
*/
public class TreeSetTest02 {
public static void main(String[] args) {
Person p1=new Person(32);
Person p2=new Person(45);
Person p3=new Person(14);
Person p4=new Person(28);
//创建TreeSet集合
TreeSet<Person> persons=new TreeSet<>();
//添加元素
persons.add(p1);
persons.add(p2);
persons.add(p3);
persons.add(p4);
//遍历
for(Person t:persons)
{
System.out.println(t);
}
}
}
class Person{
int age;
public Person(int age){
this.age=age;
}
//重写toString()方法
public String toString(){
return "Person[age="+age+"]";
}
}
2)实现CompareTo接口
package com.jmpower.javase.map;
import java.util.TreeSet;
public class TreeSetTest03 {
public static void main(String[] args) {
Customer c1=new Customer(32);
Customer c2=new Customer(45);
Customer c3=new Customer(14);
Customer c4=new Customer(28);
//创建TreeSet集合
TreeSet<Customer> customers=new TreeSet<>();
//添加元素
customers.add(c1);
customers.add(c2);
customers.add(c3);
customers.add(c4);
//遍历
for(Customer t:customers)
{
System.out.println(t);
}
}
}
//放在TreeSet集合中的元素需要实现java.util.CompareTo接口。
//并且实现CompareTo方法。equals可以不写。
class Customer implements Comparable<Customer>{
int age;
public Customer(int age){
this.age=age;
}
//重写toString()方法
public String toString(){
return "Person[age="+age+"]";
}
//需要在这个方法中编写比较的逻辑,或者说比较的规则,按照什么进行比较!
//k.compareTo(t.key);
//拿着参数k和集合中的每一个k进行比较,返回值可能是>0 <0 =0
//比较规则最终还是由程序员指定的: 例如按照年龄升序。或者按照年龄降序
@Override
public int compareTo(Customer o) {//c1.compareTo(c2);
//this是c1
//o是c2
//c1和c2比较的时候,就是this和o比较
/*int age1=this.age;
int age2=o.age;
if(age1>age2){
return 1;
}else if(age1
//return this.age-o.age;//按照年龄升序
return o.age-this.age;//按照年龄降序
}
}
3)比较规则的写法
package com.jmpower.javase.map;
import java.util.TreeSet;
/*
先按年龄升序,如果年龄一样再按照姓名升序。
*/
public class TreeSetTest04 {
public static void main(String[] args) {
TreeSet<VIP> vips =new TreeSet<VIP>();
vips.add(new VIP(20,"b张三"));
vips.add(new VIP(20,"a李四"));
vips.add(new VIP(24,"王五"));
vips.add(new VIP(18,"赵六"));
//遍历
/*
Vip{age=18, name='赵六'}
Vip{age=20, name='a李四'}
Vip{age=20, name='b张三'}
Vip{age=24, name='王五'}
*/
for (VIP v:vips)
{
System.out.println(v);
}
}
}
class VIP implements Comparable<VIP>{
int age;
String name;
public VIP(int age, String name) {
this.age = age;
this.name = name;
}
@Override
public String toString() {
return "Vip{" +
"age=" + age +
", name='" + name + '\'' +
'}';
}
//写排序规则
@Override
public int compareTo(VIP o) {
if(this.age==o.age){
//年龄相同时,按照名字排序。
//姓名时String类型,可以直接比。调用compareTo来完成比较。
return this.name.compareTo(o.name);
}
//年龄不相同时,按照年龄排序。
return this.age-o.age;
}
}
4)实现比较器Comparator接口
package com.jmpower.javase.map;
import java.util.Comparator;
import java.util.TreeSet;
/*
TreeSet集合中元素可以排序的第二种方式: 使用比较器方式。
最终结论:
放到TreeSet或者TreeMap集合key部分的元素要想做到排序,包括两种方式:
第一种,放在集合中的元素实现java.lang.Comparable接口。
第二种,在构造TreeSet或者TreeMap集合的时候给他传一个比较器对象。
Comparable和Comparator怎么选择?
当比较规则不会发生改变的时候,或者或比较规则只有1个的时候,建议实现Comparable接口。
如果比较规则有多个,并且需要多个比较规则之间频繁切换,建议使用Comparator接口。
Comparator接口设计符合OCP原则。
*/
public class TreeSetTest05 {
public static void main(String[] args) {
//创建TreeSet集合的时候,需要使用比较器
//TreeSet wuGuis=new TreeSet<>();//这样写不行,没有通过构造方法传递一个比较器进去。
//给构造方法传一个比较器
//TreeSet wuGuis=new TreeSet<>(new WuguiComparator());
//还可以使用匿名内部类的方式(这个类没有名字。直接new接口。)
TreeSet<WuGui> wuGuis=new TreeSet<>(new Comparator<WuGui>() {
@Override
public int compare(WuGui o1, WuGui o2) {
return o1.age-o2.age;
}
});
wuGuis.add(new WuGui(10000));
wuGuis.add(new WuGui(5000));
wuGuis.add(new WuGui(8000));
wuGuis.add(new WuGui(1000));
for(WuGui wuGui:wuGuis)
{
System.out.println(wuGui);
}
}
}
class WuGui{
int age;
public WuGui(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "WuGui{" +
"age=" + age +
'}';
}
}
//单独在这里编写一个比较器
//比较器实现java.util.Comparator接口。(Comparable时java.lang包下的。Comparator时Java.util包下的。)
class WuguiComparator implements Comparator<WuGui>{
@Override
public int compare(WuGui o1, WuGui o2) {
//指定比较规则
//按照年龄升序
return o1.age-o2.age;
}
}
package com.jmpower.javase.map;
import java.util.*;
/*
java.util.Collection 集合接口
java.util.Collections 集合工具类,方便集合操作
Collections.synchronizedList(集合);// 变成线程安全的
Collections.sort(集合); // 排序,前提要保证集合实现了Comparable接口
*/
public class CollectionsTest {
public static void main(String[] args) {
//ArrayList集合不是线程安全的。
List<String> list=new ArrayList<>();
//变成线程安全的
Collections.synchronizedList(list);
list.add("abe");
list.add("abc");
list.add("abq");
list.add("abc");
//排序
Collections.sort(list);
for(String s: list)
{
System.out.println(s);
}
List<WuGui2> wuGui2s=new ArrayList<>();
wuGui2s.add(new WuGui2(5000));
wuGui2s.add(new WuGui2(10000));
wuGui2s.add(new WuGui2(8000));
wuGui2s.add(new WuGui2(500));
//注意: 对List集合中元素排序,需要保证List集合中的元素实现了: Comparable接口.
Collections.sort(wuGui2s);
for(WuGui2 wuGui2:wuGui2s)
{
System.out.println(wuGui2);
}
//对Set集合怎么排序呢?
Set<String> set=new HashSet<>();
set.add("king");
set.add("wang");
set.add("liu");
set.add("zhang");
List<String> myList=new ArrayList<>(set);
Collections.sort(myList);
for(String s:myList)
{
System.out.println(s);
}
}
}
class WuGui2 implements Comparable<WuGui2>{
int age;
public WuGui2(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "WuGui{" +
"age=" + age +
'}';
}
@Override
public int compareTo(WuGui2 o) {
return this.age-o.age;
}
}