Java基础之集合框架详解

一、前言

本节学习到的内容有以下5类，不分先后顺序：

集合Collection体系结构
List子类
与集合结合使用的迭代器对象
集合与数组的区别？
常见的一般数据结构整理

二、集合的由来?

Collection
List

1.ArrayList

2.Vector

3.LinkedList

1.hashSet

2.treeSet

在集合没有出现之前，使用对象数组来存储对象，但是，对象数组的长度一旦确定，则不可以发生变化，所以我们希望存在一个容器就像StringBuffer一样存储字符串，同时依据传入的值的个数不同，可以自动改变自身的长度，有这样的东西吗？有的，Collection就出现了，总结一下它的特点：

是一个长度可变的容器
用来存储对象

三、集合和数组的区别?

（1）长度区别

集合的长度可以变化，数组无法变化

（2）内容不同

数组中可以存储的是基本类型与引用类型两种
集合中可以存储的只能是引用类型

（3）存储元素类别的区别

数组只可以存储相同类型的数据
集合中可以存储不同类型的引用对象

四、Collection集合的功能概述?

集合一般使用到的功能有：

boolean addAll(Collection c):添加一个集合的元素
boolean removeAll(Collection c):移除一个集合的元素(注意：所有)，只要有一个元素被移除，则返回true
boolean containsAll(Collection c)：判断集合中是否包含指定的集合元素(注意：所有)
boolean retainAll(Collection c):两个集合都有的元素?思考元素去哪了，返回的boolean又是什么意思呢?

retainAll方法中，是再求A、B个集合的交集，返回的boolean类型值说明，前面的A集合是否发生过变化。

五、Collection集合存储字符串并遍历?(迭代器)

在集合中存储字符串后，遍历可以通过两种方式实现：

与集合配套的迭代器实现
Collection转化为String[ ]

这里我们先使用迭代器遍历集合，如下:

package my_work;

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

public class IteratorAndString {
    public static void main(String[] args) {
        Collection col = new ArrayList();

        col.add("Hello");
        col.add("World");
        col.add("Java");

        Iterator it = col.iterator();
        while (it.hasNext()){
            String s = (String)it.next();// 疑问
            System.out.println(s);
            //System.out.println(it.next());注意：使用的这个方法是不安全的
        }
    }
}

这里为什么在取出元素之后需要强制转型为String类型？难道我不知道我存储的是什么吗？

回答：因为默认的迭代器中返回的元素类型默认是Object类的，为了避免之后的报错，最好将它强制转换，这个可以从原码中得到答案：

public Object next(){} //迭代器中next()方法返回的是一个next对象。

六、Collection集合存储自定义对象并遍历?(迭代器)

（1）案例演示：「IteratorDemo.java」

案例中使用到的迭代器成员方法：

boolena hasNext( )：判断迭代器中是否存在元素？
Object next( )：以Object类型返回这个元素

使用这两个功能，就可以完成迭代器从集合中遍历元素。

（2）将Collection转换为数组后，使用For循环的遍历

package my_work;

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

public class CollectionToArray {
    public static void main(String[] args) {
        Collection c = new ArrayList();
        c.add("Hello");
        c.add("World");
        c.add("Java");

        Object[] objArray = c.toArray();
        for (int x= 0;x<objArray.length;x++){
            String s = (String)objArray[x];
            System.out.println(s);
        }
    }
}

七、List集合的特有功能?

* A:添加功能
*     void add(int index,Object element):在指定位置添加元素
* B:获取功能
*     Object get(int index):获取指定位置的元素
* C:列表迭代器
*     ListIterator listIterator()：List集合特有的迭代器
* D:删除功能
*     Object remove(int index)：根据索引删除元素,返回被删除的元素
* E:修改功能
*     Object set(int index,Object element):根据索引修改元素，返回被修饰的元素
*/

八、List集合存储字符串并遍历?(迭代器和普通for)

List集合特有的遍历，使用到size()方法和get()方法

package my_work;
/**
 * 使用list中的size()方法与get()方法遍历列表*/
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList();

        list.add("Hello");
        list.add("Java");
        list.add("World");

        for (int x=0;x<list.size();x++){
            //System.out.println(list.get(x));

            // 推荐做法
            String s = (String)list.get(x);
            System.out.println(s);
        }
    }
}

package my_work;

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

public class ListAndFor {
    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList();
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("java");


        for (int x = 0; x < list.size(); x++) {
            String s = (String) list.get(x);
            System.out.println(s);
        }
    }
}

九、List集合存储自定义对象并遍历?(迭代器和普通for)

package my_work;

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

public class ListAndUserObject {
    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList();

        Student s1 = new Student(18, "wzy");
        Student s2 = new Student(19, "wzy");
        Student s3 = new Student(20, "wzy");

        list.add(s1);
        list.add(s2);
        list.add(s3);
        list.add(new Student(24, "wzy"));
        
        // 遍历方式1:while
        Iterator it = list.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Student s = (Student) it.next();
            System.out.println(s.getAge() + "- - - " + s.getName());
        }
        // 遍历方式2:size与get
        for (int x = 0; x < list.size(); x++) {
            Student stu = (Student) list.get(x);
            System.out.println(stu);
        }
    }
}

十、并发修改异常ConcurrentModificationException出现的原因?解决方案?

出现在当迭代器对进行遍历时，我想在程序中加入一个判断，如果这个判断成立，则在集合中添加一个新的元素，这时就会出现并发修改异常错误ConcurrentModificationException：

迭代器拿到的只是一个集合的拷贝，但是此时已经出现了一个新的集合
迭代器在进行迭代时并不知道集合已经发生了变化
迭代器依旧按照原始计划工作

如何解决？

（1）在循环中使用List类特有的迭代器ListIterator()添加新的元素，如下：

package my_work;

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

public class ListExcepiton {
    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList();

        list.add("Hello");
        list.add("world");
        list.add("java");

        ListIterator lit = list.listIterator();

        while (lit.hasNext()){
            if ("world".equals(lit.next())){
                lit.add("JavaSE");
            }
        }
        System.out.println(list); // [Hello, world, JavaSE, java]，虽然是在迭代器中添加，但是，也会在最终的打印环节显示。
    }
}

（2）使用普通的for循环，在list里直接添加

package my_work;

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

public class ListExceptionFor {
    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList();

        list.add("Hello");
        list.add("world");
        list.add("java");

        for (int x = 0; x < list.size(); x++){
            if ("world".equals(list.get(x))){
                list.add("JavaSE");
            }
        }
        System.out.println(list);
    }
}

十一、常见的数据结构的特点?

（1）栈：

就像一个步枪弹匣，出口和入口为同一个，遵循先进后出原则，进出对应着入栈和弹栈

（2）队列：

队列就像隧道里的汽车，遵循先后规则进出，入口与出口不共用

（3）数组：

存储同一种数据类型的容器，具备索引下标，但是删除指定元素和增加指定元素耗时，查询快，增删慢

（4）链表：

链表和结点一起出现；

链表：将结点串起来的链子，使用地址值充当这个串起来的链子；

结点：结点中存储着地址与数据，多个节点之间的地址存放总是相互关联的；

链表也分为双向链表、单向链表…

链表的存储快，删除快，查询慢。

十二、List集合的子类特点

（1）ArrayList：底层数据类型是数组结构，增删慢，查询快，线程不安全，执行效率高；

（2）Vector：底层数据类型是数组结构，增删慢，查询快，线程安全，执行效率低；

（3）LinkedList：底层数据结构是链表，增删快，查询慢，线程不安全，执行效率高

十三、List的三个儿子你准备使用谁?请说明理由。

有关List的使用，

（1）在存储需求出现时，优先考虑LinkedList；

（2）在查询需求出现时，优先考虑ArrayList；

Vector类一般不使用，它出现在JDK1.0，古老的玩意，ArraysList的出现就是为了代替Vector类，虽然说Vector是List的儿子，但是儿子和儿子之间，Vector却是LinkedList和ArrayList的爷爷；

到此这篇关于Java基础之集合框架详解的文章就介绍到这了,更多相关Java集合框架内容请搜索自学编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持自学编程网！

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