day15-----------集合框架（传智视频）

摘要: 对象数组，集合，Collection,List,ArrayList,LinkedList,Iterator

package cn.itcast_01;

public class Student {
// 成员变量
private String name;
private int age;

// 构造方法
public Student() {
super();
}

public Student(String name, int age) {
super();
this.name = name;
this.age = age;
}

// 成员方法
// getXxx()/setXxx()
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;
}

@Override
public String toString() {
return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]";
}
}

package cn.itcast_01;

/*
* 我有5个学生，请把这个5个学生的信息存储到数组中，并遍历数组，获取得到每一个学生信息。
*		 学生：Student
*		 成员变量：name,age
*		 构造方法：无参,带参
*		 成员方法：getXxx()/setXxx()
*		 存储学生的数组?自己想想应该是什么样子的?
* 分析：
* 		A:创建学生类。
* 		B:创建学生数组(对象数组)。
* 		C:创建5个学生对象，并赋值。
* 		D:把C步骤的元素，放到数组中。
* 		E:遍历学生数组。
*/
public class ObjectArrayDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建学生数组(对象数组)。
Student[] students = new Student[5];
// for (int x = 0; x < students.length; x++) {
// System.out.println(students[x]);
// }
// System.out.println("---------------------");

// 创建5个学生对象，并赋值。
Student s1 = new Student("林青霞", 27);
Student s2 = new Student("风清扬", 30);
Student s3 = new Student("刘意", 30);
Student s4 = new Student("赵雅芝", 60);
Student s5 = new Student("王力宏", 35);

// 把C步骤的元素，放到数组中。
students[0] = s1;
students[1] = s2;
students[2] = s3;
students[3] = s4;
students[4] = s5;

// 看到很相似，就想循环改
// for (int x = 0; x < students.length; x++) {
// students[x] = s + "" + (x + 1);
// }
// 这个是有问题的

// 遍历
for (int x = 0; x < students.length; x++) {
//System.out.println(students[x]);

Student s = students[x];
System.out.println(s.getName()+"---"+s.getAge());
}
}
}

对象数组的内存图解



集合的继承体系图解

package cn.itcast_01;

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

/*
* 集合的由来：
* 		我们学习的是面向对象语言，而面向对象语言对事物的描述是通过对象体现的，为了方便对多个对象进行操作，我们就必须把这多个对象进行存储。
* 		而要想存储多个对象，就不能是一个基本的变量，而应该是一个容器类型的变量，在我们目前所学过的知识里面，有哪些是容器类型的呢?
* 		数组和StringBuffer。但是呢?StringBuffer的结果是一个字符串，不一定满足我们的要求，所以我们只能选择数组，这就是对象数组。
* 		而对象数组又不能适应变化的需求，因为数组的长度是固定的，这个时候，为了适应变化的需求，Java就提供了集合类供我们使用。
*
* 数组和集合的区别?
* 		A:长度区别
* 			数组的长度固定
* 			集合长度可变
* 		B:内容不同
* 			数组存储的是同一种类型的元素
* 			而集合可以存储不同类型的元素
* 		C:元素的数据类型问题
* 			数组可以存储基本数据类型，也可以存储引用数据类型
* 			集合只能存储引用类型
*
* 刚说过集合是存储多个元的，但是呢，存储多个元素我们也是有不同需求的：比如说，我要这多个元素中不能有相同的元素，
* 再比如说，我要这多个元素按照某种规则排序一下。针对不同的需求，Java就提供了不同的集合类，这样呢，Java就提供了很多个集合类。
* 这多个集合类的数据结构不同,结构不同不重要的，重要的是你要能够存储东西，并且还要能够使用这些东西，比如说判断，获取等。
* 既然这样，那么，这多个集合类是有共性的内容的，我们把这些集合类的共性内容不断的向上提取，最终就能形成集合的继承体系结构。
*
* 数据结构：数据的存储方式。
*
* Collection:是集合的顶层接口，它的子体系有重复的，有唯一的，有有序的，有无序的。(后面会慢慢的讲解)
*
* Collection的功能概述：
* 1：添加功能
* 		boolean add(Object obj):添加一个元素
* 		boolean addAll(Collection c):添加一个集合的元素
* 2:删除功能
* 		void clear():移除所有元素
* 		boolean remove(Object o):移除一个元素
* 		boolean removeAll(Collection c):移除一个集合的元素(是一个还是所有)
* 3:判断功能
* 		boolean contains(Object o)：判断集合中是否包含指定的元素
* 		boolean containsAll(Collection c)：判断集合中是否包含指定的集合元素(是一个还是所有)
* 		boolean isEmpty()：判断集合是否为空
* 4:获取功能
* 		Iterator<E> iterator()(重点)
* 5:长度功能
* 		int size():元素的个数
* 		面试题：数组有没有length()方法呢?字符串有没有length()方法呢?集合有没有length()方法呢?
* 6:交集功能
* 		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?
* 7：把集合转换为数组
* 		Object[] toArray()
*/
public class CollectionDemo {
public static void main(String[] args) {
// 测试不带All的方法

// 创建集合对象
// Collection c = new Collection(); //错误，因为接口不能实例化
Collection c = new ArrayList();

// boolean add(Object obj):添加一个元素
// System.out.println("add:"+c.add("hello"));
c.add("hello");
c.add("world");
c.add("java");

// void clear():移除所有元素
// c.clear();

// boolean remove(Object o):移除一个元素
// System.out.println("remove:" + c.remove("hello"));
// System.out.println("remove:" + c.remove("javaee"));

// boolean contains(Object o)：判断集合中是否包含指定的元素
// System.out.println("contains:"+c.contains("hello"));
// System.out.println("contains:"+c.contains("android"));

// boolean isEmpty()：判断集合是否为空
// System.out.println("isEmpty:"+c.isEmpty());

//int size():元素的个数
System.out.println("size:"+c.size());

System.out.println("c:" + c);
}
}

package cn.itcast_01;

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

/*
* 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(是一个还是所有)
* boolean containsAll(Collection c)：判断集合中是否包含指定的集合元素(是一个还是所有)
* 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?
*/
public class CollectionDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合1
Collection c1 = new ArrayList();
c1.add("abc1");
c1.add("abc2");
c1.add("abc3");
c1.add("abc4");

// 创建集合2
Collection c2 = new ArrayList();
//		c2.add("abc1");
//		c2.add("abc2");
//		c2.add("abc3");
//		c2.add("abc4");
c2.add("abc5");
c2.add("abc6");
c2.add("abc7");

// boolean addAll(Collection c):添加一个集合的元素
// System.out.println("addAll:" + c1.addAll(c2));

//boolean removeAll(Collection c):移除一个集合的元素(是一个还是所有)
//只要有一个元素被移除了，就返回true。
//System.out.println("removeAll:"+c1.removeAll(c2));

//boolean containsAll(Collection c)：判断集合中是否包含指定的集合元素(是一个还是所有)
//只有包含所有的元素，才叫包含
// System.out.println("containsAll:"+c1.containsAll(c2));

//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?
//假设有两个集合A，B。
//A对B做交集，最终的结果保存在A中，B不变。
//返回值表示的是A是否发生过改变。
System.out.println("retainAll:"+c1.retainAll(c2));

System.out.println("c1:" + c1);
System.out.println("c2:" + c2);
}
}

集合的遍历之集合转数组遍历

package cn.itcast_01;

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

/*
* 集合的遍历。其实就是依次获取集合中的每一个元素。
*
* Object[] toArray():把集合转成数组，可以实现集合的遍历
*/
public class CollectionDemo3 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Collection c = new ArrayList();

// 添加元素
c.add("hello"); // Object obj = "hello"; 向上转型
c.add("world");
c.add("java");

// 遍历
// Object[] toArray():把集合转成数组，可以实现集合的遍历
Object[] objs = c.toArray();
for (int x = 0; x < objs.length; x++) {
// System.out.println(objs[x]);
// 我知道元素是字符串，我在获取到元素的的同时，还想知道元素的长度。
// System.out.println(objs[x] + "---" + objs[x].length());
// 上面的实现不了，原因是Object中没有length()方法
// 我们要想使用字符串的方法，就必须把元素还原成字符串
// 向下转型
String s = (String) objs[x];
System.out.println(s + "---" + s.length());
}
}
}

Collection 存储自定义对象并遍历案例

package cn.itcast_02;

public class Student {
// 成员变量
private String name;
private int age;

// 构造方法
public Student() {
super();
}

public Student(String name, int age) {
super();
this.name = name;
this.age = age;
}

// 成员方法
// getXxx()/setXxx()
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;
}
}

package cn.itcast_02;

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

/*
* 练习：用集合存储5个学生对象，并把学生对象进行遍历。
*
* 分析：
* A:创建学生类
* B:创建集合对象
* C:创建学生对象
* D:把学生添加到集合
* E:把集合转成数组
* F:遍历数组
*/
public class StudentDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Collection c = new ArrayList();

// 创建学生对象
Student s1 = new Student("林青霞", 27);
Student s2 = new Student("风清扬", 30);
Student s3 = new Student("令狐冲", 33);
Student s4 = new Student("武鑫", 25);
Student s5 = new Student("刘晓曲", 22);

// 把学生添加到集合
c.add(s1);
c.add(s2);
c.add(s3);
c.add(s4);
c.add(s5);

// 把集合转成数组
Object[] objs = c.toArray();
// 遍历数组
for (int x = 0; x < objs.length; x++) {
// System.out.println(objs[x]);

Student s = (Student) objs[x];
System.out.println(s.getName() + "---" + s.getAge());
}
}
}

迭代器

package array;

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

public class IteatorTest2 {

public static void main(String[] args) {

Collection c = new ArrayList();

Student s1 = new Student("lisi",23);
Student s2 = new Student("wangwu",24);
Student s3 = new Student("zhaoliu",34);
Student s4 = new Student("zhangsan",12);

c.add(s1);
c.add(s2);
c.add(s3);
c.add(s4);

for(Iterator it = c.iterator();it.hasNext();){
Student s = (Student)it.next();
System.out.println(s.getName()+"--------"+s.getAge());
}
}

}

package cn.itcast_01;

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

/*
* List集合的特点：
* 		有序(存储和取出的元素一致)，可重复的。
*/
public class ListDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
List list = new ArrayList();

// 存储元素
list.add("hello");
list.add("world");
list.add("java");
list.add("javaee");
list.add("android");
list.add("javaee");
list.add("android");

// 遍历集合
Iterator it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
String s = (String) it.next();
System.out.println(s);
}
}
}

package cn.itcast_03;

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

/*
* 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
*/
public class ListDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
List list = new ArrayList();

// 添加元素
list.add("hello");
list.add("world");
list.add("java");

// void add(int index,Object element):在指定位置添加元素
// list.add(1, "android");//没有问题
// IndexOutOfBoundsException
// list.add(11, "javaee");//有问题
// list.add(3, "javaee"); //没有问题
// list.add(4, "javaee"); //有问题

// Object get(int index):获取指定位置的元素
// System.out.println("get:" + list.get(1));
// IndexOutOfBoundsException
// System.out.println("get:" + list.get(11));

// Object remove(int index)：根据索引删除元素,返回被删除的元素
// System.out.println("remove:" + list.remove(1));
// IndexOutOfBoundsException
// System.out.println("remove:" + list.remove(11));

// Object set(int index,Object element):根据索引修改元素，返回被修饰的元素
System.out.println("set:" + list.set(1, "javaee"));

System.out.println("list:" + list);
}
}

list集合的特有遍历功能

package cn.itcast_03;

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

/*
* List集合的特有遍历功能：
* 		size()和get()方法结合使用
*/
public class ListDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
List list = new ArrayList();

// 添加元素
list.add("hello");
list.add("world");
list.add("java");

// Object get(int index):获取指定位置的元素
// System.out.println(list.get(0));
// System.out.println(list.get(1));
// System.out.println(list.get(2));
// IndexOutOfBoundsException
// System.out.println(list.get(3));

// 用循环改进
// for (int x = 0; x < 3; x++) {
// System.out.println(list.get(x));
// }
// 如果元素过多，数起来就比较麻烦，所以我们使用集合的一个长度功能：size()
// 最终的遍历方式就是：size()和get()
for (int x = 0; x < list.size(); x++) {
// System.out.println(list.get(x));

String s = (String) list.get(x);
System.out.println(s);
}
}
}

ListIterator的特有功能

package cn.itcast_04;

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

/*
* 列表迭代器：
* 		ListIterator listIterator()：List集合特有的迭代器
* 		该迭代器继承了Iterator迭代器，所以，就可以直接使用hasNext()和next()方法。
*
* 特有功能：
* 		Object previous():获取上一个元素
* 		boolean hasPrevious():判断是否有元素
*
* 		注意：ListIterator可以实现逆向遍历，但是必须先正向遍历，才能逆向遍历，所以一般无意义，不使用。
*/
public class ListIteratorDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建List集合对象
List list = new ArrayList();
list.add("hello");
list.add("world");
list.add("java");

// ListIterator listIterator()
ListIterator lit = list.listIterator(); // 子类对象
// while (lit.hasNext()) {
// String s = (String) lit.next();
// System.out.println(s);
// }
// System.out.println("-----------------");

// System.out.println(lit.previous());
// System.out.println(lit.previous());
// System.out.println(lit.previous());
// NoSuchElementException
// System.out.println(lit.previous());

while (lit.hasPrevious()) {
String s = (String) lit.previous();
System.out.println(s);
}
System.out.println("-----------------");

// 迭代器
Iterator it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
String s = (String) it.next();
System.out.println(s);
}
System.out.println("-----------------");

}
}

并发修改异常的产生原因及解决方案

package cn.itcast_04;

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

/*
* 问题?
* 		我有一个集合，如下，请问，我想判断里面有没有"world"这个元素，如果有，我就添加一个"javaee"元素，请写代码实现。
*
* ConcurrentModificationException:当方法检测到对象的并发修改，但不允许这种修改时，抛出此异常。
* 产生的原因：
* 		迭代器是依赖于集合而存在的，在判断成功后，集合的中新添加了元素，而迭代器却不知道，所以就报错了，这个错叫并发修改异常。
* 		其实这个问题描述的是：迭代器遍历元素的时候，通过集合是不能修改元素的。
* 如何解决呢?
* 		A:迭代器迭代元素，迭代器修改元素
* 			元素是跟在刚才迭代的元素后面的。
* 		B:集合遍历元素，集合修改元素(普通for)
* 			元素在最后添加的。
*/
public class ListIteratorDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建List集合对象
List list = new ArrayList();
// 添加元素
list.add("hello");
list.add("world");
list.add("java");

// 迭代器遍历
// Iterator it = list.iterator();
// while (it.hasNext()) {
// String s = (String) it.next();
// if ("world".equals(s)) {
// list.add("javaee");
// }
// }

// 方式1：迭代器迭代元素，迭代器修改元素
// 而Iterator迭代器却没有添加功能，所以我们使用其子接口ListIterator
// ListIterator lit = list.listIterator();
// while (lit.hasNext()) {
// String s = (String) lit.next();
// if ("world".equals(s)) {
// lit.add("javaee");
// }
// }

// 方式2：集合遍历元素，集合修改元素(普通for)
for (int x = 0; x < list.size(); x++) {
String s = (String) list.get(x);
if ("world".equals(s)) {
list.add("javaee");
}
}

System.out.println("list:" + list);
}
}

List:(面试题List的子类特点)
ArrayList:
底层数据结构是数组，查询快，增删慢。
线程不安全，效率高。
Vector:
底层数据结构是数组，查询快，增删慢。
线程安全，效率低。
LinkedList:
底层数据结构是链表，查询慢，增删快。
线程不安全，效率高。

List有三个儿子，我们到底使用谁呢?
看需求(情况)。

要安全吗?
要：Vector(即使要安全，也不用这个了，后面有替代的)
不要：ArrayList或者LinkedList
查询多：ArrayList
增删多：LinkedList

如果你什么都不懂，就用ArrayList。