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集合概述

java集合就像一个容器,这些对象可以是任意的数据类型,且长度可变。集合按照其存储结构可以分为两大类,即单列集合Collection,和双列集合Map。
这两种集合特点如下:
(1)Collection:单列集合接口,用于存储一系列元素。
Collection集合有两个重要的子接口,分别是List和Set。其中List集合的特点是元素有序,可重复;Set集合的特点是元素无序并且不可重复。List接口的主要实现类有ArrayList和ListedList;Set接口的主要实现类有HashSet和TreeSet。
(2)Map:双列集合的根接口,用于存储具有键(Key),值(Value)映射关系的元素。
Map集合中每个元素都包含一对键值,并且Key是唯一的,在使用Map集合时可以通过指的Key找到对应的Value。Map接口的主要实现类有HashMap和TreeMap。

List接口

List接口继承于Collection接口,在List集合中允许出现重复的元素,在程序中可以通过索引来访问集合中的指定元素,另外List集合还有一个特点就是存取有序。

ArrayList集合

ArrayList内部封装了一个长度可变的数组对象(初始容量为8,按1.5倍扩容),在ArrayList中进行增删改查效率会比较低,但是在遍历和查找元素时显得非常高效。
LinkedList集合
为了克服ArrayList增删效率低的问题,可以用LinkedList,该集合内有一个双向循环链表,增删效率较高。

Collection集合遍历

Iterator遍历集合

Iterator对象被称为迭代器,用来访问Collection中的元素。在使用迭代器对集合元素迭代是,如果调用了remove的方法去删除元素,,会出现异常。原因是集合中删除元素会导致迭代器语气的迭代次数发生改变,导致迭代器的结果不准确。

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
//        创建ArrayList对象
        ArrayList list = new ArrayList();
//        添加元素
        list.add("data_1");
        list.add("data_2");
        list.add("data_3");
        Iterator iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
        //hasNext()判断集合中是否存在下一个元素
            Object object = iterator.next();
          //如果存在,则调用next()将其取出,否则说明已经到达了集合末尾,停止遍历
            System.out.println(object);
        }
    }
}
//输出结果为
data_1
data_2
data_3

foreach遍历集合

foreach是一种简介的for循环,也被称为增强for循环。foreach循环用于遍历数组或集合中的元素,具体语法格式如下

for( 容器中的元素类型 临时变量 : 容器变量 ){
//执行语句
}
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
//        创建ArrayList对象
        ArrayList list = new ArrayList();
//        添加元素
        list.add("data_1");
        list.add("data_2");
        list.add("data_3");
        for (Object object : list) {
            System.out.println(object);
        }
    }
}

foreach也存在局限性,当时用foreach循环时,不能对集合中元素进行修改。

JDK8的forEach遍历集合

在JDK8中,根据Lambda表达式的特性还增加了一个forEach方法来遍历集合,演示如下

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
//        创建ArrayList对象
        ArrayList list = new ArrayList();
//        添加元素
        list.add("data_1");
        list.add("data_2");
        list.add("data_3");
        list.forEach(obj-> System.out.println("迭代器集合元素"+obj));
        }
    }
//输出结果为
迭代器集合元素data_1
迭代器集合元素data_2
迭代器集合元素data_3

Set接口

Set接口简介

Set接口中的元素无序,并且保证存入的元素不会重复。Set接口主要有两个实现类,分别是HashSet和TreeSet,其中HashSet是根据对象的哈希值来确定元素集合中的存储位置,因此具有良好的存取和查找性能。TreeSet则以二叉树的方式来存储元素,它可以实现对集合中的元素排序。

HashSet集合

HashSet是set接口的一个实现类,它所存储的元素是不可重复的,并且元素都是无序的。当想HashSet集合中添加元素时,首先会调用hashcode方法来确定元素的存储位置,然后再调用元素对象的equals()方法来确保该位置没有重复元素。

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet hashSet = new HashSet();
        hashSet.add("Jack");
        hashSet.add("Rose");
        hashSet.add("Eve");
        hashSet.add("Rose");
        hashSet.forEach(obj-> System.out.println(obj));
        }
    }
    //输出结果为
    Eve
    Rose
    Jack

向集合中存入元素时,为了保证HashSet正常工作,要求在存入对象是,需要重写Object类中的hashCode()和equals()方法。上个例子将字符串存入HashSet时,String类已经默认重写了hashCode的方法,但是有时候传入自定义类型的对象存入HashSet,需要重写方法。

package Demo01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.*;

/**
 * @author Dell
 */
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet hashSet = new HashSet();
        hashSet.add(new Student("2","zhang"));
        hashSet.add(new Student("8","name"));
        hashSet.add(new Student("4","jack"));
        hashSet.add(new Student("6","row"));
        hashSet.forEach();
        }
    }
class Student{
    String id;
    String name;

    public Student(String id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;

    }
    @Override
    public String toString(){
        return id+" "+name;
    }
    @Override
    public int hashCode(){
        return id.hashCode();
    }
    @Override
    public boolean equals(Object object){
        if(this == object){        //判断是否是同一个对象
            return true;        //如果是,返回true
        }
        if(!(object instanceof Student)){        //判断对象是为Student类型
            return false;        //如果不是,返回false
        }
        Student student = (Student) object;            //将对象强转为Student类型
        boolean b = this.id.equals(student.id);        //判断id值是否相同
        return b;                                    //返回判断结果
    }
}
//输出结果为
[2 zhang, 4 jack, 6 row, 8 name]

TreeSet接口

TreeSet采用平衡二叉树来存储元素,这样的结构可以保证TreeSet集合中没有重复的元素,且可以排序。集合中的元素在进行比较时,都会调用compareTo()方法,该方法是Comparable定义的。在向TreeSet传入自定义数据时,没有实现Comparable接口。为了解决这个问题java提供了两种方法分别为自然排序和定制排序。

//自然排序
package Demo01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.*;

/**
 * @author Dell
 */
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        TreeSet treeSet = new TreeSet();
        treeSet.add(new Teacher("jack",18));
        treeSet.add(new Teacher("rose",19));
        treeSet.add(new Teacher("tom",19));
        treeSet.add(new Teacher("rose",19));
        System.out.println(treeSet);

        }
    }
//    定义Teacher类实现Comparable接口
class Teacher implements Comparable{
    String name;
    int age;

    public Teacher(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    @Override
    public String toString(){
        return name +":"+age;
    }
//    重写Comparable接口的compareTo()的方法
    @Override
    public int compareTo(Object obj){
        Teacher teacher = (Teacher) obj;
//     定义比较方式,先比较年龄,再比较名称name
        if(this.age- teacher.age>0){
            return 1;
        }
        if(this.age- teacher.age==0){
            return this.name.compareTo(teacher.name);
        }
        return -1;
    }
}
//输出结果为
[jack:18, rose:19, tom:19]

Teacher类实现了Comparable接口,并重写compareTo()方法。在compareTo()方法中,首先针对age值进行修改,根据比较结果返回-1和1,当age相同时,再对name进行比较。教师Teacher对象首先按照年龄升序排序,年龄相同时会按照姓名进行升序排序,并且TreeSet集合会将重复的元素去掉。

//定制排序
package Demo01;

import java.util.*;

/**
 * @author Dell
 */
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
//      1.创建集合时,传入Comparator接口实现定制排序规则
        TreeSet treeSet = new TreeSet(new MyComparator());
        treeSet.add("jack");
        treeSet.add("hello");
        treeSet.add("tom");
        System.out.println(treeSet);
//      2.创建集合时,使用Lambda表达式定制排序规则
        TreeSet treeSet1 = new TreeSet((obj1,obj2)->{
            String s1 = (String) obj1;
            String s2 = (String) obj2;
            return s1.length() - s2.length();
        });
        treeSet1.add("jack");
        treeSet1.add("tom");
        treeSet1.add("hello");
        System.out.println(treeSet1);
        }
    }
class MyComparator implements Comparator{
    @Override
    public int compare(Object obj1, Object obj2){ //定制排序方式
        String str1 = (String) obj1;
        String str2 = (String) obj2;
        int temp = str1.length()-str2.length();
        return temp;
    }
}

Map接口

Map接口简介

Map接口是一个双列集合,它的每个元素都包含一个键对象Key和值对象Value,键和值对象之间存在一种对应关系,称为映射。Map中key和value可以是任意数据类型,并且键对象Key不允许重复,在访问Map集合中的元素时,只要指定了Key,就能找到对应的Value。

HashMap集合

HashMap集合时Map接口的一个实现类,它用于存储键值映射关系,该集合的键和值允许为空,但键不能重复,且集合中的元素是无序的。

Map集合遍历

Iterator迭代器遍历Map集合

使用Iterator遍历集合需要先将Map集合转换为Iterator接口对象,然后进行遍历。由于Map集合中元素是有键值对构成的,所以使用Iterator遍历,有两种方法,即keySet()和entrySet()
keySet()方法需要将Map集合中所有的键对象转换为Set单列集合,接着将含键对象的Set集合转换为Iterator接口对象,然后遍历Map集合中所有的键,再根据键获取相应的值。

//该方法是keySet()方法
import java.util.*;

/**
 * @author Dell
 */
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        Map map = new HashMap();
        map.put("3", "Jack");
        map.put("1", "Rock");
        map.put("2", "Tom");
        Set keySet = map.keySet();//获取键的集合
        Iterator iterator = keySet.iterator();//迭代键的集合
        while (iterator.hasNext()) {
            Object key = map.keySet();
            Object value = map.get(key);//获取每个键所对应的值
            System.out.println(key + ":" + value);
        }
    }
}

entrySet()方法将原有的Map集合中的键值对作为一个整体返回Set集合,接着将包含键值对对象的Set集合转换为Iterator接口对象,然后获取集合中的所有键值对映射关系,在从映射关系中取出键和值。

//该方法是entrySet()方法
package Demo01;

import java.util.*;

/**
 * @author Dell
 */
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        Map map = new HashMap();
        map.put("3", "Jack");
        map.put("1", "Rock");
        map.put("2", "Tom");
        Set entrySet = map.entrySet();
        Iterator iterator = entrySet.iterator();//获取Iterator对象
        while (iterator.hasNext()){
            Map.Entry entry = (Map.Entry)(iterator.next());//获取集合中键值对映射关系
            Object key = entry.getKey();//获取Entry中的键
            Object value = entry.getValue();//获取Entry中的值
            System.out.println(key + ":" + value);
        }
    }
}

使用forEach方法遍历Map集合

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        Map map = new HashMap();
        map.put("3", "Jack");
        map.put("1", "Rock");
        map.put("2", "Tom");
        map.forEach((key, value) -> System.out.println(key + ":" + value));
    }
}

在map集合中还提供了一个values()的方法,通过这个方法,可以直接获取Map中存储所有值的Collection集合

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        Map map = new HashMap();
        map.put("3", "Jack");
        map.put("1", "Rock");
        map.put("2", "Tom");
        Collection values = map.values();//获取map集合中values值集合对象
        values.forEach(v-> System.out.println(v));
    }
}

使用LinkedHashMap集合保证元素添加顺序

创建LinkedHashMap集合,可保证存取顺序一致。

Properties集合

Properties集合是HashTable的子类,Properties主要用来存储字符串类型的键和值。
在文件目录中添加配置文件 文件名为test.properties
下面来展示如何对properties配置文件进行读取和写入操作

Background = black
name = zhang 
age = 19
package Demo01;

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.util.Properties;

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
//        1.通过properties进行属性文件读取操作
        Properties pps = new Properties();
//        加载要读取的文件test.properties
        pps.load(new FileInputStream("test.properties"));
//        遍历test.properties键值对元素信息
        pps.forEach((k,v)-> System.out.println(k +":"+ v));
//        2.通过properties进行属性文件写入操作
//        指定要写入操作的文件名称和位置
        FileOutputStream out = new FileOutputStream("test.properties");
//        向properties类文件进行希尔键值对信息
        pps.setProperty("charset","UTF-8");
//        将此properties集合中新增的键值对信息写入配置文件中
        pps.store(out,"新增charset编码");
    }
}
//第一次输出结果为
background:black
name:zhang
age:19
//第二次输出结果为
charset:UTF-8
background:black
name:zhang
age:19

最后

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前程有光
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