JAVA語言基礎-面向對象(集合框架01Collection)

集合體系圖

15.01_集合框架(對象數組的概述和使用)

  • A:案例演示
    • 需求:我有5個學生,請把這個5個學生的信息存儲到數組中,並遍歷數組,獲取獲得每個學生信息。
  • Student[] arr = new Student[5];                 //存儲學生對象
    arr[0] = new Student("張三", 23);
    arr[1] = new Student("李四", 24);
    arr[2] = new Student("王五", 25);
    arr[3] = new Student("趙六", 26);
    arr[4] = new Student("馬哥", 20);
    
    for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
        System.out.println(arr[i]);
    }
  • B:畫圖演示java

    • 把學生數組的案例畫圖講解
    • 數組和集合存儲引用數據類型,存的都是地址值

    

package com.heima.collection;

import com.heima.bean.Student;

public class Demo1_Array {

	/**
	 * * A:案例演示
			* 需求:我有5個學生,請把這個5個學生的信息存儲到數組中,並遍歷數組,獲取獲得每個學生信息。
		* 
				Student[] arr = new Student[5];					//存儲學生對象
				arr[0] = new Student("張三", 23);
				arr[1] = new Student("李四", 24);
				arr[2] = new Student("王五", 25);
				arr[3] = new Student("趙六", 26);
				arr[4] = new Student("馬哥", 20);
				
				for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
					System.out.println(arr[i]);
				}
				
		* B:畫圖演示
			* 把學生數組的案例畫圖講解
			* 數組和集合存儲引用數據類型,存的都是地址值
	 */
	public static void main(String[] args) {
		//int[] arr = new int[5];					//建立基本數據類型數組
		Student[] arr = new Student[5];				//建立引用數據類型數組
		arr[0] = new Student("張三", 23);				//建立一個學生對象,存儲在數組的第一個位置
		arr[1] = new Student("李四", 24);				//建立一個學生對象,存儲在數組的第二個位置
		arr[2] = new Student("王五", 25);				//建立一個學生對象,存儲在數組的第三個位置
		
		for(int i = 0; i < arr.length; i++) {
			System.out.println(arr[i]);
		}
	}

}

15.02_集合框架(集合的由來及集合繼承體系圖)

  • A:集合的由來
    • 數組長度是固定,當添加的元素超過了數組的長度時須要對數組從新定義,太麻煩,java內部給咱們提供了集合類,能存儲任意對象,長度是能夠改變的,隨着元素的增長而增長,隨着元素的減小而減小
  • B:數組和集合的區別
    • 區別1 :
      • 數組既能夠存儲基本數據類型,又能夠存儲引用數據類型,基本數據類型存儲的是值,引用數據類型存儲的是地址值
      • 集合只能存儲引用數據類型(對象)集合中也能夠存儲基本數據類型,可是在存儲的時候會自動裝箱變成對象
    • 區別2:
      • 數組長度是固定的,不能自動增加
      • 集合的長度的是可變的,能夠根據元素的增長而增加
  • C:數組和集合何時用 * 1,若是元素個數是固定的推薦用數組 * 2,若是元素個數不是固定的推薦用集合
  • D:集合繼承體系圖

15.03_集合框架(Collection集合的基本功能測試)

  • A:案例演示
  • 基本功能演示
    
    boolean add(E e)
    boolean remove(Object o)
    void clear()
    boolean contains(Object o)
    boolean isEmpty()
    int size()
  • B:注意:數組

  • collectionXxx.java使用了未經檢查或不安全的操做.
    注意:要了解詳細信息,請使用 -Xlint:unchecked從新編譯.
    java編譯器認爲該程序存在安全隱患
    舒適提示:這不是編譯失敗,因此先不用理會,等學了泛型你就知道了

    

package com.heima.collection;

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

import com.heima.bean.Student;

@SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })
public class Demo2_Collection {

	/**
	 * * A:案例演示	
		* 
				基本功能演示
				
				boolean add(E e)
				boolean remove(Object o)
				void clear()
				boolean contains(Object o)
				boolean isEmpty()
				int size()
		
		* B:注意:
		* 
				collectionXxx.java使用了未經檢查或不安全的操做.
				注意:要了解詳細信息,請使用 -Xlint:unchecked從新編譯.
				java編譯器認爲該程序存在安全隱患
				舒適提示:這不是編譯失敗,因此先不用理會,等學了泛型你就知道了
		add方法若是是List集合一直都返回true,由於List集合中是能夠存儲重複元素的
		若是是Set集合當存儲重複元素的時候,就會返回false
		
		ArrayList的父類的父類重寫toString方法,因此在打印對象的引用的時候,輸出的結果不是Object類中toString的結果
	 */
	public static void main(String[] args) {
		//demo1();
		Collection c = new ArrayList();		
		c.add("a");
		c.add("b");
		c.add("c");
		c.add("d");
		
		//c.remove("b");										//刪除指定元素
		//c.clear();											//清空集合
		//System.out.println(c.contains("b"));					//判斷是否包含
		//System.out.println(c.isEmpty());
		System.out.println(c.size()); 							//獲取元素的個數
		System.out.println(c);
	}

	public static void demo1() {
		Collection c = new ArrayList();						//父類引用指向子類對象
		boolean b1 = c.add("abc");
		boolean b2 = c.add(true);							//自動裝箱new Boolean(true);
		boolean b3 = c.add(100);
		boolean b4 = c.add(new Student("張三",23));			
		boolean b5 = c.add("abc");
		
		System.out.println(b1);
		System.out.println(b2);
		System.out.println(b3);
		System.out.println(b4);
		System.out.println(b5);
		
		System.out.println(c.toString());
	}

}

15.04_集合框架(集合的遍歷之集合轉數組遍歷)

  • A:集合的遍歷
    • 其實就是依次獲取集合中的每個元素。
  • B:案例演示安全

    • 把集合轉成數組,能夠實現集合的遍歷
    • toArray() *數據結構

      Collection coll = new ArrayList();
      coll.add(new Student("張三",23));     //Object obj = new Student("張三",23);
      coll.add(new Student("李四",24));
      coll.add(new Student("王五",25));
      coll.add(new Student("趙六",26));
      
      Object[] arr = coll.toArray();              //將集合轉換成數組
      for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
          Student s = (Student)arr[i];            //強轉成Student
          System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
      }

    

package com.heima.collection;

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

import com.heima.bean.Student;

@SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })
public class Demo3_Collection {

	/**
	 * * A:集合的遍歷
			* 其實就是依次獲取集合中的每個元素。
		* B:案例演示
			* 把集合轉成數組,能夠實現集合的遍歷
			* toArray()
	 */
	public static void main(String[] args) {
		//demo1();
		Collection c = new ArrayList();
		c.add(new Student("張三", 23));				//Object obj = new Student("張三",23);
		c.add(new Student("李四", 24));
		c.add(new Student("王五", 25));
		c.add(new Student("趙六", 26));
		
		Object[] arr = c.toArray();					//將集合轉換成數組
		for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
			//System.out.println(arr[i]);
			Student s = (Student)arr[i];			//向下轉型
			System.out.println(s.getName() + "..." + s.getAge());
		}
	}

	public static void demo1() {
		Collection c = new ArrayList();
		c.add("a");
		c.add("b");
		c.add("c");
		c.add("d");
		
		Object[] arr = c.toArray();						//將集合轉換成數組
		for(int i = 0; i < arr.length; i++) {
			System.out.println(arr[i]);
		}
	}

}

15.05_集合框架(Collection集合的帶All功能測試)

  • A:案例演示
  • 帶All的功能演示
    
    boolean addAll(Collection c)
    boolean removeAll(Collection c)
    boolean containsAll(Collection c)
    boolean retainAll(Collection c)

    

package com.heima.collection;

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

@SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })
public class Demo4_CollectionAll {

	/**
	 * * A:案例演示
		* 
				帶All的功能演示
				boolean addAll(Collection c)
				boolean removeAll(Collection c)
				boolean containsAll(Collection c)
				boolean retainAll(Collection c)
	 */
	public static void main(String[] args) {
		//demo1();
		//demo2();
		//demo3();
		Collection c1 = new ArrayList();
		c1.add("a");
		c1.add("b");
		c1.add("c");
		c1.add("d");
		
		Collection c2 = new ArrayList();
		c2.add("a");
		c2.add("b");
		c2.add("c");
		c2.add("d");
		c2.add("e");
		c2.add("f");
		
		//取交集,若是調用的集合改變就返回true,若是調用的集合不變就返回false
		boolean b = c1.retainAll(c2);					//取交集
		System.out.println(b);
		System.out.println(c1);
	}

	public static void demo3() {
		Collection c1 = new ArrayList();
		c1.add("a");
		c1.add("b");
		c1.add("c");
		c1.add("d");
		
		Collection c2 = new ArrayList();
		c2.add("a");
		c2.add("b");
		c2.add("z");
		
		boolean b = c1.containsAll(c2);				//判斷調用的集合是否包含傳入的集合
		System.out.println(b);
	}

	public static void demo2() {
		Collection c1 = new ArrayList();
		c1.add("a");
		c1.add("b");
		c1.add("c");
		c1.add("d");
		
		Collection c2 = new ArrayList();
		c2.add("a");
		c2.add("b");
		c2.add("z");
		
		boolean b = c1.removeAll(c2);					//刪除的是交集
		System.out.println(b);
		System.out.println(c1);
	}

	public static void demo1() {
		Collection c1 = new ArrayList();
		c1.add("a");
		c1.add("b");
		c1.add("c");
		c1.add("d");
		
		Collection c2 = new ArrayList();			//alt + shift + r更名
		c2.add("a");
		c2.add("b");
		c2.add("c");
		c2.add("d");
		
		//c1.addAll(c2);							//將c2中的每個元素添加到c1中
		c1.add(c2);									//將c2當作一個對象添加到c1中
		System.out.println(c1);
	}

}

15.06_集合框架(集合的遍歷之迭代器遍歷)

  • A:迭代器概述
    • 集合是用來存儲元素,存儲的元素須要查看,那麼就須要迭代(遍歷)
  • B:案例演示併發

    • 迭代器的使用框架

      Collection c = new ArrayList();
      c.add("a");
      c.add("b");
      c.add("c");
      c.add("d");
      
      Iterator it = c.iterator();                     //獲取迭代器的引用
      while(it.hasNext()) {                           //集合中的迭代方法(遍歷)
          System.out.println(it.next());
      }

    

package com.heima.collection;

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

import com.heima.bean.Student;

public class Demo5_Iterator {

	/**
	 * 迭代
	 * * A:迭代器概述
	 * 集合是用來存儲元素,存儲的元素須要查看,那麼就須要迭代(遍歷) 
	 */
	public static void main(String[] args) {
		//demo1();
		Collection c = new ArrayList();
		c.add(new Student("張三", 23));				//Object obj = new Student("張三",23);
		c.add(new Student("李四", 24));
		c.add(new Student("王五", 25));
		c.add(new Student("趙六", 26));
		
		//獲取迭代器
		Iterator it = c.iterator();
		while(it.hasNext()) {
			//System.out.println(it.next());
			Student s = (Student)it.next();			//向下轉型
			System.out.println(s.getName() + "..." + s.getAge());
		}
	
	}

	public static void demo1() {
		Collection c = new ArrayList();
		c.add("a");
		c.add("b");
		c.add("c");
		c.add("d");
		
		//對集合中的元素迭代(遍歷)
		Iterator it = c.iterator();					//獲取迭代器
		/*boolean b1 = it.hasNext();					//判斷集合中是否有元素,有就返回true
		Object obj1 = it.next();
		System.out.println(b1);
		System.out.println(obj1);
		
		boolean b2 = it.hasNext();					//判斷集合中是否有元素,有就返回true
		Object obj2 = it.next();
		System.out.println(b2);
		System.out.println(obj2);*/
		
		while(it.hasNext()) {
			System.out.println(it.next());
		}
	}

}

15.07_集合框架(Collection存儲自定義對象並遍歷)

  • A:案例演示eclipse

    • Collection存儲自定義對象並用迭代器遍歷
    • Collection c = new ArrayList();
      
      c.add(new Student("張三",23));
      c.add(new Student("李四",24));
      c.add(new Student("王五",25));
      c.add(new Student("趙六",26));
      c.add(new Student("趙六",26));
      
      for(Iterator it = c.iterator();it.hasNext();) {
          Student s = (Student)it.next();                     //向下轉型
          System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge()); //獲取對象中的姓名和年齡
      }
      System.out.println("------------------------------");
      Iterator it = c.iterator();                             //獲取迭代器
      while(it.hasNext()) {                                   //判斷集合中是否有元素
          //System.out.println(((Student)(it.next())).getName() + "," + ((Student)(it.next())).getAge());
          Student s = (Student)it.next();                     //向下轉型
          System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge()); //獲取對象中的姓名和年齡
      }

15.08_集合框架(迭代器的原理及源碼解析)(瞭解)

  • A:迭代器原理
    • 迭代器原理:迭代器是對集合進行遍歷,而每個集合內部的存儲結構都是不一樣的,因此每個集合存和取都是不同,那麼就須要在每個類中定義hasNext()和next()方法,這樣作是能夠的,可是會讓整個集合體系過於臃腫,迭代器是將這樣的方法向上抽取出接口,而後在每一個類的內部,定義本身迭代方式,這樣作的好處有二,第一規定了整個集合體系的遍歷方式都是hasNext()和next()方法,第二,代碼有底層內部實現,使用者不用管怎麼實現的,會用便可
  • B:迭代器源碼解析
    • 1,在eclipse中ctrl + shift + t找到ArrayList類
    • 2,ctrl+o查找iterator()方法
    • 3,查看返回值類型是new Itr(),說明Itr這個類實現Iterator接口
    • 4,查找Itr這個內部類,發現重寫了Iterator中的全部抽象方法

15.09_集合框架(List集合的特有功能概述和測試)

  • A:List集合的特有功能概述
    • void add(int index,E element)
    • E remove(int index)
    • E get(int index)
    • E set(int index,E element)
package com.heima.list;

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

public class Demo1_List {

	/**
	 * 	* void add(int index,E element)
		* E remove(int index)
		* E get(int index)
		* E set(int index,E element)
	 */
	public static void main(String[] args) {
		//demo1();
		//demo2();
		//demo3();
		//demo4();
		List list = new ArrayList();
		list.add("a");
		list.add("b");
		list.add("c");
		list.add("d");
		
		list.set(1, "z");						//將指定位置的元素修改
		System.out.println(list);
	}

	public static void demo4() {
		List list = new ArrayList();
		list.add("a");
		list.add("b");
		list.add("c");
		list.add("d");
		
		//Object obj1 = list.get(2);
		//System.out.println(obj1);
		//經過索引遍歷List集合
		for(int i = 0;i < list.size(); i++) {
			System.out.println(list.get(i));
		}
	}

	public static void demo3() {
		List list = new ArrayList();
		list.add(111);
		list.add(222);
		list.add(333);
		
		list.remove(111);							//刪除的時候不會自動裝箱,把111看成索引
		System.out.println(list);
	}

	public static void demo2() {
		List list = new ArrayList();
		list.add("a");
		list.add("b");
		list.add("c");
		list.add("d");
		
		Object obj = list.remove(1);				//經過索引刪除元素,將被刪除的元素返回
		System.out.println(obj);
		System.out.println(list);
	}

	public static void demo1() {
		List list = new ArrayList();
		list.add("a");
		list.add("b");
		list.add("c");
		list.add("d");
		list.add(4, "f");						//index<=size而且index>=0都不會報異常
		//list.add(1,"e");
		//list.add(10, "z");					//java.lang.IndexOutOfBoundsException,當存儲時使用不存在的索引時
		System.out.println(list);
	}

}

15.10_集合框架(List集合存儲學生對象並遍歷)

  • A:案例演示測試

    • 經過size()和get()方法結合使用遍歷。spa

      List list = new ArrayList();
      list.add(new Student("張三", 18));
      list.add(new Student("李四", 18));
      list.add(new Student("王五", 18));
      list.add(new Student("趙六", 18));
      
      for(int i = 0; i < list.size(); i++) {
          Student s = (Student)list.get(i);
          System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
      }

    

package com.heima.list;

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

import com.heima.bean.Student;

public class Demo2_List {

	/**
	 * * A:案例演示
	 * 向List集合中存儲學生對象
	 * 經過size()和get()方法結合使用遍歷。
	 */
	public static void main(String[] args) {
		List list = new ArrayList();
		list.add(new Student("張三", 23));					//Object obj = new Student("張三",23);
		list.add(new Student("李四", 24));
		list.add(new Student("王五", 25));
		list.add(new Student("趙六", 26));
		
		for(int i = 0; i < list.size(); i++) {
			//System.out.println(list.get(i));	 			//經過索引獲取每個元素
			Student s = (Student)list.get(i);
			System.out.println(s.getName() + "..." + s.getAge());
		}
	}

}

15.11_集合框架(併發修改異常產生的緣由及解決方案)

  • A:案例演示線程

    • 需求:我有一個集合,請問,我想判斷裏面有沒有"world"這個元素,若是有,我就添加一個"javaee"元素,請寫代碼實現。

      List list = new ArrayList();
      list.add("a");
      list.add("b");
      list.add("world");
      list.add("d");
      list.add("e");
      
      /*Iterator it = list.iterator();
      while(it.hasNext()) {
          String str = (String)it.next();
          if(str.equals("world")) {
              list.add("javaee");         //這裏會拋出ConcurrentModificationException併發修改異常
          }
      }*/

    

package com.heima.list;

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

public class Demo3_List {

	/**
	 ** A:案例演示
	 * 需求:我有一個集合,請問,我想判斷裏面有沒有"world"這個元素,若是有,我就添加一個"javaee"元素,請寫代碼實現。
	 */
	public static void main(String[] args) {
		List list = new ArrayList();
		list.add("a");									//Object obj = new String();
		list.add("b");
		list.add("world");
		list.add("c");
		list.add("d");
		list.add("e");
		
		/*Iterator it = list.iterator();					//獲取迭代器
		while(it.hasNext()) {							//判斷集合中是否有元素
			String str = (String)it.next();				//向下轉型
			if("world".equals(str)) {
				list.add("javaee");						//遍歷的同時在增長元素,併發修改ConcurrentModificationException
			}
		}*/
		
		ListIterator lit = list.listIterator();			//獲取迭代器(List集合特有的)
		while(lit.hasNext()) {
			String str = (String)lit.next();			//向下轉型
			if("world".equals(str)) {
				//list.add("javaee");						//遍歷的同時在增長元素,併發修改ConcurrentModificationException
				lit.add("javaee");
			}
		}
		
		System.out.println(list);
	}

}
  • B:ConcurrentModificationException出現

    • 迭代器遍歷,集合修改集合
  • C:解決方案

    • a:迭代器迭代元素,迭代器修改元素(ListIterator的特有功能add)
    • b:集合遍歷元素,集合修改元素

      ListIterator lit = list.listIterator();     //若是想在遍歷的過程當中添加元素,能夠用ListIterator中的add方法
      while(lit.hasNext()) {
          String str = (String)lit.next();
          if(str.equals("world")) {
              lit.add("javaee");  
              //list.add("javaee");
          }
      }

15.12_集合框架(ListIterator)(瞭解)

  • boolean hasNext()是否有下一個
  • boolean hasPrevious()是否有前一個
  • Object next()返回下一個元素
  • Object previous();返回上一個元素

    

package com.heima.list;

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

public class Demo4_ListIterator {

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		List list = new ArrayList();
		list.add("a");									//Object obj = new String();
		list.add("b");
		list.add("world");
		list.add("c");
		list.add("d");
		list.add("e");
		
		ListIterator lit = list.listIterator();			//獲取迭代器
		while(lit.hasNext()) {
			System.out.println(lit.next()); 			//獲取元素並將指針向後移動
		}
		
		System.out.println("-----------------");
		
		while(lit.hasPrevious()) {
			System.out.println(lit.previous()); 		//獲取元素並將指針向前移動
		}
	}

}

15.13_集合框架(Vector的特有功能)(瞭解)

  • A:Vector類概述
  • B:Vector類特有功能
    • public void addElement(E obj)
    • public E elementAt(int index)
    • public Enumeration elements()
  • C:案例演示

    • Vector的迭代

      Vector v = new Vector();                //建立集合對象,List的子類
      v.addElement("a");
      v.addElement("b");
      v.addElement("c");
      v.addElement("d");
      
      //Vector迭代
      Enumeration en = v.elements();          //獲取枚舉
      while(en.hasMoreElements()) {           //判斷集合中是否有元素
          System.out.println(en.nextElement());//獲取集合中的元素
      }

    

package com.heima.list;

import java.util.Enumeration;
import java.util.Vector;

public class Demo5_Vector {

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		Vector v = new Vector();
		v.addElement("a");
		v.addElement("b");
		v.addElement("c");
		v.addElement("d");
		
		Enumeration en = v.elements();					//獲取枚舉
		while(en.hasMoreElements()) {					//判斷集合中是否有元素
			System.out.println(en.nextElement());		//獲取集合中的元素
		}
	}

}

15.14_集合框架(數據結構之數組和鏈表)

  • A:數組
    • 查詢快修改也快
    • 增刪慢
  • B:鏈表
    • 查詢慢,修改也慢
    • 增刪快

15.15_集合框架(List的三個子類的特色)

  • A:List的三個子類的特色
  • ArrayList:
        底層數據結構是數組,查詢快,增刪慢。
        線程不安全,效率高。
    Vector:
        底層數據結構是數組,查詢快,增刪慢。
        線程安全,效率低。
    Vector相對ArrayList查詢慢(線程安全的)
    Vector相對LinkedList增刪慢(數組結構)
    LinkedList:
        底層數據結構是鏈表,查詢慢,增刪快。
        線程不安全,效率高。
    
    Vector和ArrayList的區別
        Vector是線程安全的,效率低
        ArrayList是線程不安全的,效率高
    共同點:都是數組實現的
    ArrayList和LinkedList的區別
        ArrayList底層是數組結果,查詢和修改快
        LinkedList底層是鏈表結構的,增和刪比較快,查詢和修改比較慢
    共同點:都是線程不安全的
  • B:List有三個兒子,咱們到底使用誰呢? 查詢多用ArrayList 增刪多用LinkedList 若是都多ArrayList
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