一、Java集合的整体介绍 _元素

一、Java集合的整体介绍二、接口
接口：单列数据，定义了存取一组对象的方法的集合。
接口是 List、Set 和 Queue 接口的父接口，该接口里定义的方法既可用于操作 Set 集合，也可用于操作 List 和 Queue 集合。JDK不提供此接口的任何直接实现，而是提供更具体的子接口(如：Set和List) 实现。Java 集合会丢失容器中所有对象的数据类型，把所有对象都当成类型处理；但可以增加泛型，来实现Java 集合记住容器中对象的数据类型。
1、接口方法
方法
方法说明
add( obj)
添加元素
( coll)
添加整个集合
int size()
获取有效元素的个数
void clear()
清空集合
()
是否是空集合
( obj)
是否包含某个元素，是通过元素的方法来判断是否是同一个对象
( c)
是否包含某个元素，也是调用元素的方法来拿两个集合的元素挨个比较。
( obj)
通过元素的方法判断是否是要删除的那个元素。只会删除找到的第一个元素
( coll)
删除集合中所有的此元素（取当前集合的词集）
( c)
取两个集合中的交集（把交集的结果存在当前集合中，不影响c）
( obj)
判断集合是否相等
[] ()
转成对象数组
()
获取集合对象的哈希值
()
返回迭代器对象，用于集合遍历
package Collection接口;import org.junit.Test;import java.util.*;public class CollectionTest {@Testpublic void test1(){Collection coll= new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);coll.add(new String("Jerry"));Person p = new Person("Tom",15);coll.add(p);coll.add(true);// 1.contains(object obj):判断当前集合中是否包含obj// 在判断时会调用obj对象所在类的equals()boolean contains = coll.contains(123);System.out.println(contains);//trueSystem.out.println(coll.contains(new String("Jerry")));//trueSystem.out.println(coll.contains(new Person("Tom", 15)));//false ---> true 进行重写equals方法System.out.println(coll.contains(p));//true//2.containsAll(Collection coll1) : 判断形参coll1中的所有元素是否都存在于当前集合中Collection coll1 = Arrays.asList(123,456);System.out.println(coll.containsAll(coll1));//true}@Testpublic void test2(){//3.remove(Object obj):Collection coll= new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);coll.add(new String("Jerry"));Person p = new Person("Tom",15);coll.add(p);coll.add(false);coll.remove(1234);System.out.println(coll);//[123, 456, Jerry, Collection接口.For_Iterator.Person{name='Tom', age=15}, false]coll.remove(new Person("Tom",15));System.out.println(coll);//[123, 456, Jerry, false]//4.removeAll(Collection coll1):从当前的集合中移除从从coll1中的所有元素Collection coll1 = Arrays.asList(123,456);coll.removeAll(coll1);System.out.println(coll);//[Jerry, false]}@Testpublic void test3(){Collection coll = new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);coll.add(new String("Jerry"));Person p = new Person("Tom",15);coll.add(p);coll.add(false);/* // 5.retainAll(Collection coll): 交集：获取当前集合和从coll1集合的交集，并返回给当前集合 Collection coll1 = Arrays.asList(123,456,789); coll.retainAll(coll1); System.out.println(coll); //[123, 456]*///6.equals(Object obj) :Collection coll1 = new ArrayList();//Array是有序的，如果add的顺序不同，依然输出falsecoll1.add(123);coll1.add(456);coll1.add(new String("Jerry"));coll1.add(new Person("Tom",15));coll1.add(false);System.out.println(coll.equals(coll1));//true}@Testpublic void test4(){Collection coll= new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);coll.add(new String("Jerry"));Person p = new Person("Tom",15);coll.add(p);coll.add(false);// 7.hasCode() : 返回当前对象的哈希值System.out.println(hashCode());//8.集合 --> 数组：toArray()Object[] arr = coll.toArray();for (int i = 0; i集合【注意asList要用包装类，否则将视为一个元素】List strings = Arrays.asList(new String[]{ "AA", "BB", "CC", "DD"});System.out.println(strings);//[AA, BB, CC, DD]List ints = Arrays.asList(new int[]{ 12, 34, 56});System.out.println(ints.size());// 1List ints1 = Arrays.asList(new Integer[]{ 12, 34, 56});System.out.println(ints1.size()); // 3// 9.iterator(): 返回Iterator()接口的实例，用于遍历集合元素。放在IteratorTest.java 中测试}}class Person{private String name;private int age;public Person(){}public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;Person person = (Person) o;return age == person.age && Objects.equals(name, person.name);}@Overridepublic String toString() {return "Collection接口.For_Iterator.Person{" +"name='" + name + ''' +", age=" + age +'}';}}
2、子接口一：List
List：元素有序，可重复的集合。
鉴于Java中数组用来存储数据的局限性java简单实现一个阻塞队列，我们通常使用List替代数组
List集合类中元素有序、且可重复，集合中的每个元素都有其对应的顺序索引。
List容器中的元素都对应一个整数型的序号记载其在容器中的位置，可以根据序号存取容器中的元素。
List接口的主要方法：
【除了从集合继承的方法外， List 集合里添加了一些根据索引来操作集合元素的方法】
方法
方法说明
void add(int index,ele)
在index位置插入ele元素
(int index,eles)
从index位置开始将eles中的所有元素添加进来
get(int index)
获取指定index位置的元素
int ( obj)
返回obj在集合中首次出现的位置
int ( obj)
返回obj在当前集合中末次出现的位置
(int index)
移除指定index位置的元素java简单实现一个阻塞队列，并返回此元素
set(int index,ele)
设置指定index位置的元素为ele
List (int , int )
返回从到位置的子集合
① ?
作为List 接口的主要实现类；线程不安全，效率高
类是一个可以动态修改的数组，与普通数组的区别就是它是没有固定大小的限制，我们可以添加或删除元素。继承了，并实现了 List 接口。
是一个数组队列，提供了相关的添加、删除、修改、遍历等功能。
package List接口;import org.junit.Test;import java.util.ArrayList;import java.util.Arrays;import java.util.List;/** * 常用方法总结： * 增：add(Object obj) * 删：remove(int index) / remove(Object obj * 改：set(int index,Object ele) * 查：get(int index,Object ele) * 插：add(int index,Object obj) * 长度：size() */public class ListTest {@Testpublic void test1(){ArrayList list = new ArrayList();list.add(123);list.add(456);list.add("AA");list.add(new Person("Tom",12));list.add(false);System.out.println(list);//[123, 456, AA, For_Iterator.Person{name='Tom', age=12}, false]//1. void add (int index, Object ele) : 在index位置插入ele元素list.add(1,"BB");System.out.println(list);//[123, BB, 456, AA, For_Iterator.Person{name='Tom', age=12}, false]List list1 = Arrays.asList(1,2,3);//list.addAll(list1); //[123, BB, 456, AA, For_Iterator.Person{name='Tom', age=12}, false, 1, 2, 3]list.add(list1);//[123, BB, 456, AA, For_Iterator.Person{name='Tom', age=12}, false, [1, 2, 3]]System.out.println(list);//2.Object get(int index) : 获取指定index位置的元素System.out.println(list.get(2));// 456}@Testpublic void test2(){ArrayList list = new ArrayList();list.add(123);list.add(456);list.add("AA");list.add(new Person("Tom",12));list.add(false);//3.int index(Object obj) : 返回obj在集合中首次出现的位置int index = list.indexOf(123);System.out.println(index);// 0//4.int lastIndexOf(Object obj) : 返回obj在集合中末次出现的位置int lastIndexOf = list.lastIndexOf(456);System.out.println(lastIndexOf);// 1//5.Object remove(int index) : 移除指定index位置的元素，并返回此元素Object obj = list.remove(0);System.out.println(obj);// 123System.out.println(list);// [456, AA, For_Iterator.Person{name='Tom', age=12}, false]//6.Object set(int index,Object ele) : 设置指定index位置的元素elelist.set(0,123);System.out.println(list);//[123, AA, For_Iterator.Person{name='Tom', age=12}, false]//7.list subList(int formIndex,int toIndex) : 返回从fromIndex到toIndex位置的左闭右开区间List subList = list.subList(2, 4);System.out.println(subList);//[For_Iterator.Person{name='Tom', age=12}, false]System.out.println(list);//[123, AA, For_Iterator.Person{name='Tom', age=12}, false]}}
②
对于频繁的插入、删除操作、使用此类的效率比高；底层使用的是双向列表存储
链表（）是一种常见的基础数据结构，是一种线性表，但是并不会按线性的顺序存储数据，而是在每一个节点里存到下一个节点的地址。
链表可分为单向链表和双向链表。
一个单向链表包含两个值: 当前节点的值和一个指向下一个节点的链接。
一个双向链表有三个整数值: 数值、向后的节点链接、向前的节点链接。
【使用方式与基本相同，在此就不进行代码上的重复】
③
作为List 接口古老实现类；线程安全，效率低；
面试题
和的异同?
二者都线程不安全，相对线程安全的，执行效率高。
此外，是实现了基于动态数组的数据结构，基于链表的数据结构。对于随机访问get和set，优于，因为要移动指针。对于新增和删除操作add(特指插入)和，比较占优势，因为要移动数据。
和的区别?
和几乎是完全相同的,唯一的区别在于是同步类()，属于强同步类。因此开销就比要大，访问要慢。正常情况下,大多数的Java程序员使用而不是,因为同步完全可以由程序员自己来控制。每次扩容请求其大小的2倍空间，而是1.5倍。还有一个子类Stack 。
3、子接口二：Set
Set：元素无序，不可重复的集合。储存无序的 ≠ 随机性，根据数据的hash值顺序进行添加
Set接口是的子接口，set接口没有提供额外的方法。
Set集合不允许包含相同的元素，如果是把两个相同的元素加入同一个 Set 集合中，则添加操作失败。Set 判断两个对象是否相同不是使用 == 运算符，而是根据 () 方法。
①
作为Set接口的主要实现类；线程不安全，可以存储null值
：作为的子类；遍历其内部数据时，可以按照添加的顺序遍历
import org.junit.Test;import java.util.*;public class SetTest {/* Set接口：1. 储存无序的 ≠ 随机性，根据数据的hash值顺序进行添加 2. 不可重复的数据 */@Testpublic void HashTest(){Set set = new HashSet();set.add(456);set.add(123);set.add(123);set.add("AA");set.add(new Person("Tom",12));//set.add(new User("Tom",12));set.add("cc");set.add(false);Iterator iterator = set.iterator();while(iterator.hasNext()){System.out.print(iterator.next() + " ");//AA cc Collection接口.For_Iterator.Person{name='Tom', age=12} false 456 123}}@Testpublic void LinkedHashTest(){/* LinkedHashSet作为HashSet的子类，在添加数据的同时，每个数据还维护了两个引用，记录此数据前后两个数据。优点：对于频繁的遍历操作，LinkedHashSet的效率要高于HashSet */Set set = new LinkedHashSet();set.add(456);set.add(123);set.add(123);set.add("AA");set.add(new Person("Tom",12));set.add("cc");set.add(false);Iterator iterator = set.iterator();while(iterator.hasNext()) {System.out.print(iterator.next() + " ");//456 123 AA Collection接口.For_Iterator.Person{name='Tom', age=12} cc false}}}
②
：可以按照对象的指定属性，进行排序。
换言之：可以按照程序员自己的意愿进行排序；排序方法分为自由排序，定制排序
import org.junit.Test;import java.util.*;public class SetTest {@Testpublic void treeSetTest2() {/* 定制排序:(比较的标准为：compare（）返回0) */Comparator com = new Comparator() {//按照年龄从大到小排序@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {if (o1 instanceof User && o2 instanceof User){User user1 = (User)o1;User user2 = (User)o2;return Integer.compare(user1.getAge(), user2.getAge());}else {throw new RuntimeException("输入的数据类型不匹配");}}/* @Override public boolean equals(Object obj) { return false; }*/};TreeSet treeSet = new TreeSet(com);treeSet.add(new User("jerry", 3));treeSet.add(new User("Mike", 13));treeSet.add(new User("Shar", 15));treeSet.add(new User("Tom", 12));treeSet.add(new User("Tww", 12));Iterator iterator1 = treeSet.iterator();while (iterator1.hasNext()) {System.out.println(iterator1.next());//User{name='jerry', age=3}//User{name='Tom', age=12}//User{name='Mike', age=13}//User{name='Shar', age=15}}}@Testpublic void test3(){/** * 【面试题：】 * 注意：重写equals和hashCode方法 */HashSet set = new HashSet();User u1 = new User("AA",1001);User u2 = new User("BB",1002);set.add(u1);set.add(u2);System.out.println(set);//[User{name='AA', age=1001}, User{name='BB', age=1002}]u1.name = "CC";set.remove(u1);System.out.println(set); //[User{name='CC', age=1001}, User{name='BB', age=1002}]set.add(new User("CC",1001));System.out.println(set); //[User{name='CC', age=1001}, User{name='CC', age=1001}, User{name='BB', age=1002}]set.add(new User("AA",1001));System.out.println(set);//[User{name='CC', age=1001}, User{name='CC', age=1001}, User{name='AA', age=1001}, User{name='BB', age=1002}]}}//建立一个实现Comparable的User类，用于上面Set的操作class User implements Comparable {String name;int age;public User() {}public User(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "User{" +"name='" + name + ''' +", age=" + age +'}';}//按照姓名从小到大排列@Overridepublic int compareTo(Object o) {if(o instanceof User){User user = (User) o;return this.name.compareTo(user.name);}else {throw new RuntimeException("输入的类型不匹配");}}@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;User user = (User) o;if (age != user.age) return false;return name != null ? name.equals(user.name) : user.name == null;}@Overridepublic int hashCode() {int result = name != null ? name.hashCode() : 0;result = 31 * result + age;return result;}}
三、迭代器接口1、遍历
Java （迭代器）不是一个集合，它是一种用于访问集合的方法，可用于迭代和等集合。
是 Java 迭代器最简单的实现，是API 中的接口，它扩展了接口。
仅用于遍历集合，本身并不提供承装对象的能力。如果需要创建对象，则必须有一个被迭代的集合。集合对象每次调用()方法都得到一个全新的迭代器对象，默认游标都在集合的第一个元素之前。
迭代器的两个基本操作是 next 、和。
调用 .next() 会返回迭代器的下一个元素，并且更新迭代器的状态。
调用 .() 用于检测集合中是否还有元素。
调用 .() 将迭代器返回的元素删除。
import org.junit.Test;import java.util.ArrayList;import java.util.Collection;import java.util.Iterator;public class IteratorTest {//迭代器Iterator接口，用于遍历Collection集合中的元素//1.内部方法 hasNext() next()//2.集合对象每次调用iterator()方法都得到一个全新的迭代器对象//3.内部定义了remove(),可以在遍历的时候，删除集合中的元素。【不同于集合调用remove()】@Testpublic void tes1(){Collection coll= new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);coll.add(new String("Jerry"));Person p = new Person("Tom",15);coll.add(p);coll.add(false);Iterator iterator = coll.iterator();/* //方式一 : System.out.println(iterator.next()); //123 System.out.println(iterator.next()); //456 System.out.println(iterator.next()); //Jerry System.out.println(iterator.next()); //Collection接口.For_Iterator.Person{name='Tom', age=15} System.out.println(iterator.next()); //false System.out.println(iterator.next()); //超出集合的范围，报错NoSuchElementException*//* //方式二 : 不推荐 for (int i=0;i< coll.size();i++){ System.out.println(iterator.next()); } *///方式三 :while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}}//测试Iterator中的remove()@Testpublic void test2(){Collection coll= new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);coll.add(new String("Jerry"));Person p = new Person("Tom",15);coll.add(p);coll.add(false);//删除集合中的“Jerry"数组Iterator iterator = coll.iterator();while (iterator.hasNext()){Object obj = iterator.next();if ("Jerry".equals(obj)){iterator.remove();}}//遍历集合iterator = coll.iterator();while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());//此时输出没有了”Jerry“元素}}//创建一个Person类，来作为集合的一个元素class Person {private String name;private int age;public Person() {}public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}}}
遍历的原理：
()：判断是否还有下一个元素
next()：指针下移；将下移以后集合位置上的元素返回2、：增强for循环
Java 5.0 提供了循环迭代访问和数组。
遍历操作不需获取或数组的长度，无需使用索引访问元素。遍历集合的底层调用完成操作。还可以用来遍历数组。
package For_Iterator;import org.junit.Test;import java.util.ArrayList;import java.util.Collection;public class ForTest {//foreach循环，用于遍历集合、数组@Testpublic void test1(){Collection coll= new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);coll.add(new String("Jerry"));Person p = new Person("Tom",15);coll.add(p);coll.add(false);//for(集合元素的类型局部变量 : 集合对象)for (Object obj : coll){System.out.println(obj);}}@Testpublic void test2(){int[] arr = new int[]{ 1,2,3,4,5,6};//for(数组元素的类型局部变量 : 数组对象)for (int i : arr){System.out.println(i);}}//练习@Testpublic void test3(){String[] arr = new String[]{ "qq","wwe","wear"};/* //方式一：普通for循环 for (int i = 0; i < arr.length; i++) { arr[i] = "GG"; } for (int i = 0; i < arr.length; i++) { System.out.print(arr[i] + " "); // GG GG GG }*///方式二：增强for循环for(String i : arr){i = "GG";}for (int i = 0; i < arr.length; i++) {System.out.print(arr[i] +" ");// qq wwe wear}}}
四、Map接口
Map接口：双列数据，保存具有映射关系“ key – value对 ”的集合。
Map与是并列的存在；一个单列数据，一个双列数据。
方法
方法说明
put( key, value)
增：将指定key-value添加到(或修改)当前map对象中
( key)
删：移除指定key的key-value对，并返回value
void (Map m)
改：将m中的所有key-value对存放到当前map中
void clear()
清空：清空当前map中的所有数据
get( key)
查：获取指定key对应的value
( key)
查：是否包含指定的key
( value)
查：是否包含指定的Value
()
判断当前map是否为空
( obj)
判断当前map和参数对象obj是否相等
原始图操作的方法
方法
方法说明
Set ()
返回所有key构成的Set集合
()
返回所有value构成的集合
Set ()
返回所有key-value对构成Set的集合
1、、?
public class MapTest {@Testpublic void test1(){Map map = new HashMap();//添加map.put("AA",123);map.put(45,123);map.put("BB",87);//修改map.put("AA",87);System.out.println(map);// {AA=87, BB=87, 45=123}Map map1 = new HashMap();map1.put("CC",123);map1.put("DD",234);map.putAll(map1);System.out.println(map);// {AA=87, BB=87, CC=123, DD=234, 45=123}//删除Object value = https://www.jianzixun.com/map.remove(45);System.out.println(value);// 123System.out.println(map);// {AA=87, BB=87, CC=123, DD=234}//清空map.clear();System.out.println(map);// {}System.out.println(map.size()); // 0}@Testpublic void test2(){Map map = new HashMap();map.put("AA",123);map.put(45,123);map.put("BB",87);map.put("AA",87);Map map1 = new HashMap();map1.put("aa",123);map1.put("bb",345);System.out.println(map.get("AA"));// 87System.out.println(map.containsKey("CC")); //falseSystem.out.println(map.containsValue(123)); //trueSystem.out.println(map.isEmpty());//falseSystem.out.println(map.size());//3System.out.println(map.equals(map1));//false}@Testpublic void test3(){/** * 遍历 * 1.Set keySet():返回所有key构成的Set集合 * 2.Collection values():返回所有value构成的Collection集合 * 3.Set entrySet():返回所有key-value对构成Set的集合 */Map map = new HashMap();map.put("AA",123);map.put(45,123);map.put("BB",87);map.put("AA",87);//1.Set keySet():返回所有key构成的Set集合Set set = map.keySet();Iterator iterator = set.iterator();while (iterator.hasNext()){System.out.print(iterator.next() + " ");//AA BB 45}//2.Collection values():返回所有value构成的Collection集合Collection values = map.values();for(Object obj: values){System.out.print(obj + " ");// 87 87 123}//3.Set entrySet():返回所有key-value对构成Set的集合Set set1 = map.entrySet();System.out.println(set1);//[AA=87, BB=87, 45=123]}}
3、五、工具类
类名
类名解释
(List)
反转List中元素的顺序
(List)
对List集合元素进行随机排序
sort(List)
根据元素的自然模式对指定List 集合元素按升序排序
sort(list,)
根据指定比较器产生的顺序对指定列表进行排序。
swap(List,int,int)
将指定List集合中的 i 处元素和 j 处元素进行交换
max()
根据元素的自然顺序，返回给定集合中的最大元素
max (,)
根据指定的顺序，返回给定集合中的最大元素
min()
根据元素的自然顺序返回给定的最小元素。
min (,)
根据指定比较器产生的顺序，返回给定的最小元素。
int (,)
返回指定集合中指定元素的出现次数
void copy(List dest,List src)
将src中的内容复制到dest中
(List list, , )
使用新值替换List对应旧值
import org.junit.Test;import java.util.*;/** * Collections工具类的使用演示 */public class CollectionsTest {@Testpublic void test1(){List list = new ArrayList();list.add(123);list.add(43);list.add(-927);list.add(0);System.out.println(list);//[123, 43, -927, 0]//reverse 反转Collections.reverse(list);System.out.println(list);//[0, -927, 43, 123]//shuffle 随机Collections.shuffle(list);System.out.println(list);// [43, 123, 0, -927]//sort 排序Collections.sort(list);System.out.println(list);//[-927, 0, 43, 123]//swap 交换Collections.swap(list,1,2);System.out.println(list);// [-927, 43, 0, 123]//Object max/min 最大值/最小值Object max = Collections.max(list);System.out.println(max);// 123Object min = Collections.min(list);System.out.println(min);// -927//frequency 频率int frequency = Collections.frequency(list,123);int frequency1 = Collections.frequency(list,1);System.out.println(frequency);// 1System.out.println(frequency1);// 0}@Testpublic void test2(){//copy 复制List list = new ArrayList();list.add(123);list.add(43);list.add(-927);list.add(0);/* 错误写法：java.lang.IndexOutOfBoundsException: Source does not fit in dest List dest = new ArrayList(); Collections.copy(dest,list); System.out.println(dest); */List dest = Arrays.asList(new Object[list.size()]);System.out.println(dest.size());// 4Collections.copy(dest,list);System.out.println(dest);//[123, 43, -927, 0]//replace 替换Collections.replaceAll(list,123,321);System.out.println(list);// [321, 43, -927, 0]}}
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【一、Java集合的整体介绍】本文到此结束，希望对大家有所帮助。