Java入门：22.集合的特点，List，Set和Map集合的使用

1 什么是集合

• 本质就是容器的封装，可以存储多个元素

• 数组一旦创建，长度就不能再改变了。

• 数组一旦创建，存储内容的类型不能改变。

• 数组可以存储基本类型，也可以存储引用类型。

• 数组可以通过length获得容量的大小，但无法获得存储内容的多少。

• 集合可以无限存储存储元素 （底层还是对数组做了扩容）

• 集合可以通过size方法获得存储元素的个数 int size

• 集合只能存储引用类型的数据

• 有多种集合，底层使用不同的存储结构存储元素，适合不同的存储场景

  • 线性结构（数组）

  • 链表结构

  • 哈希(hash)结构 , 散列结构

  • 二叉树结构

2 JDK提供的集合

• jdk中提供了多种集合

• 基本上都实现了下面的4种接口（我们称为有4类集合）

  • 实现Collection接口的集合

    存储元素的特点是 无序(存取顺序) 可重复

    常用的实现类：无

  • 实现List接口的集合

    存储元素的特点是 有序 可重复

    常用的实现类：ArrayList , LinkedList , Vector

  • 实现Set接口的集合

    存储元素的特点是 无序 不可重复的(唯一的)

    常用的实现类：HashSet ， TreeSet

  • 实现Map接口的集合

    存储元素的特点是 键值存储， 一个元素由2部分组成

    键的存储特点是 无序 不可重复的

    值的存储特点是 无序 可重复的

    常用的实现类：HashMap ， TreeMap ， Hashtable

注意 List 和 Set 都继承了 Collection

3 List集合的使用

• 所有的List集合，都实现了List接口

• List的常用方法

  List<String> list = new ArrayList<>();
  ​
  list.add(E e) ;  //添加一个元素(末尾)
  list.addAll(Collection es) ;//添加一组元素（末尾） , 将另一个集合中的元素都添加到当前list集合中
  ​
  list.add(int index , E e) ; //插入一个元素
  list.addAll(int index , Collection es) ;//插入一组元素
  ​
  ​
  list.remove(Object o) ;//删除指定的元素  （底层使用equals判断相等）
  list.remove(int index) ;//删除指定位置的元素
  list.removeAll(Collection es) ;//删除一组元素
  ​
  list.size();
  ​
  list.get(int index) ;//获取指定位置的元素
  Iterator it = list.iterator(); //先获得迭代器对象，可以通过迭代器对象遍历容器中每一个元素//就是我们之前封装的Manager
  it.hashNext() ;//判断是否还有下一个元素
  it.next() ;//获得下一个元素
  ​
  Object[] os = list.toArray() ;//将容器中的元素装入数组并返回
  String[] ss = list.toArray(new String[0]); //根据指定的类型，返回指定类型的数组
  ​
  list.clear();//清空容器中的元素
  list.isEmpty();//判断容器是否为空 （size == 0）
  list.contains(Object o) ;//判断容器中是否包含指定的元素（equals）
  list.indexOf(Object o) ;//找到容器中指定元素的位置（用来判断元素是否判断存在）
  list.sort(Comparator c) ;//根据指定的比较器，比较元素大小，并完成排序
  ​

4 增强for循环

• jdk1.5之后，提供了一个循环新特性，叫增强for循环，foreach循环

• 增强for循环主要是简化集合和数组元素遍历的

• 增强for循环的本质就是使用Iterator迭代器，所有实现了Iterable接口的类都可以使用怎强for循环

List<String> list = new ArrayList<>();
for(String s : list){ ...
}
//等价于
Iterator<String> it = list.iterator();
for(;it.hashNext();){String s = it.next();....
}
​
String[] array =  new String[5] ;
for(String s : array){....
}
//等价于
for(int i=2;i<array.length-2;i+=2){String s = array[i];....
}
​

5 Set集合的使用

• 所有的Set集合，都实现Set接口

• Set集合的常用方法

  Set<String> set = new TreeSet<>();
  ​
  set.add(E e) ;//添加一个元素（位置不定）
  set.addAll(Collection es);//添加一组元素，将另一个集合中的元素存入当前集合中
  ​
  set.remove(Object o) ;//删除指定的元素 （equals比较）
  set.removeAll(Collection es) ;//删除一组元素
  ​
  set.size();
  set.clear() ;
  set.isEmpty();
  set.contains(Object o) ;
  ​
  Iterator it = set.iterator(); //获得迭代器对象，进而遍历集合中的所有元素
  it.hashNext();
  it.next();

6 Map集合的使用

所有的Map集合，都实现了Map接口

Map集合中的每一个元素，由2部分组成

一个称为key

一个称为value

map的特点是基于key找到与之对应的value。遍历不是map的强项

Map<Integer,String> map = new HashMap<>();
​
map.put(key,value) ; //添加一个元素//重复添加同一个key的元素，value值覆盖 （key是去重）
map.putAll(Map otherMap) ;//添加一组元素。将另一个map中的元素都添加到当前map集合中
​
String value = map.get(key) ; //根据key取出对应的value
​
map.remove(key) ;//删除key对应的数据， 同时返回删除的value
​
map.size(); //获取元素(键值对)的个数
map.clear();//清空集合
map.isEmpty();//判断集合是否为空 
map.containsKey(key);//判断集合是否包含指定的key
map.containsValue(value);//判断集合是否包含指定的value
​
//map集合的遍历
//  map集合不支持直接遍历（这就不是map特点）
//  可以间接遍历
Set<Integer> keys = map.keySet(); //返回装有所有key的set集合
Collection<String> values = map.values();//返回装有所有value的collection集合，//Collection集合也支持迭代器遍历
​
//对于map存储的元素，在存入之前，这个原有分为key和value
//在存入map集合之后，会将key和value组成一个对象（方便存储）
//entrySet获得一个装有所有键值对数据的set集合
//Entry是Map中定义的一个内部类（内部接口）
Set<Map.Entry<Integer, String>> entries = map.entrySet();

那么今天的内容就到这里啦，如果存在哪些疑问或问题欢迎大家指出，我们下期再见~