集合框架
- 集合类的由来
- 面向对象语言对事物的体现都是以对象的形式，所以为了方便对多个对象的操作，Java就提供了集合类。
- 数组和集合类同是容器，他们有何区别
- 数组虽然也可以存储对象，但长度是固定的。数组中可以存储基本数据类型。
- 集合长度是可变的。集合只能存储对象。
- 集合类的特点
- 集合只用于存储对象，集合长度是可变的，集合可以存储不同类型的对象。
下面我画了两张图，给出了组成集合框架的各个接口与类的层次结构（图画的有点丑，莫怪）
collection接口.png
Map接口.png
从上面的图中可以看出集合框架中提供的主要接口有6个，主要类有10个。以及接口和类之间的继承和实现关系。
Collection接口
- 概述（通过查看API）
- Collection 层次结构中的根接口。Collection 表示一组对象，这些对象也称为 collection 的元素。一些 collection 允许有重复的元素，而另一些则不允许。一些 collection 是有序的，而另一些则是无序的。
- 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
- 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
- boolean isEmpty()：判断集合是否为空
- 4:获取功能
- Iterator iterator()
- 5:长度功能
- int size():元素的个数
- 6:交集功能
- boolean retainAll(Collection c)
- 7：把集合转换为数组
- Object[] toArray()
- 1：添加功能
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
c.add("hello");
c.add("world");
c.add("java");
// 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);
}
}
//我们还可以移除判断一下
// void clear():移除所有元素
c.clear();
//要是移除了所有元素，上面的输出结果，isEmpty就成为true，size=0，c集合就为空[]
// boolean remove(Object o):移除一个元素 System.out.println("remove:" + c.remove("hello"));//上面我们给集合中add了hello，所以会返回true System.out.println("remove:" + c.remove("javaee"));//集合中没有javaee，所以肯定会返回false
// 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"));//和上面一样会返回true System.out.println("contains:"+c.contains("android"));//会返回false
两个集合的交集
public class CollectionDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合1
Collection c1 = new ArrayList();
c1.add("abc1");
c1.add("abc2");
// 创建集合2
Collection c2 = new ArrayList();
c2.add("abc1");
c2.add("abc2");
c2.add("abc3");
c2.add("abc4");
c2.add("abc5");
c1.retainAll(c2);
System.out.println("c1:" + c1);//c1:[abc1, abc2] System.out.println("c2:" + c2);//c2:[abc1, abc2, abc3, abc4, abc5]
}
}
集合转成数组，可以实现集合的遍历
public class CollectionDemo {
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[] objs = c.toArray();
for (int x = 0; x < objs.length; x++) {
String s = (String) objs[x];
System.out.println(s + "---" + s.length());
}
}
}
迭代器Iterator
- Iterator接口概述
- 对 collection 进行迭代的迭代器
- 依赖于集合而存在
- 成员方法
- boolean hasNext()
- next()
迭代器它是集合的专用遍历方式，下面我们来看它怎么对数据进行操作
public class IteratorDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Collection c = new ArrayList();
// 创建并添加元素
c.add("hello"); c.add("world"); c.add("java");
Iterator it = c.iterator(); // 实际返回的肯定是子类对象，这里是多态
while (it.hasNext()) {
String s = (String) it.next();
System.out.println(s);
}
}
}
List接口
- List接口概述
- 有序的 collection（也称为序列）。此接口的用户可以对列表中每个元素的插入位置进行精确地控制。用户可以根据元素的整数索引（在列表中的位置）访问元素，并搜索列表中的元素。
- 与 set 不同，列表通常允许重复的元素。
所以我们可以看出List和Set的区别很明显
- List接口：元素是有序的，元素可以重复，因为该集合体系有索引
- Set接口：元素是无序，元素不可以重复，不能索引
下面我们来看List里面都有哪些成员方法
- List接口成员方法
添加功能
void add(int index,Object element):在指定位置添加元素获取功能
Object get(int index):获取指定位置的元素删除功能
Object remove(int index)：根据索引删除元素,返回被删除的元素修改功能
Object set(int index,Object element):根据索引修改元素，返回被修饰的元素
下面我们来逐个学习他的成员方法
public class ListDemo {
public static void main(String[] args) {
// 我们先创建集合对象
List list = new ArrayList();
// 添加元素
list.add("hello");
list.add("world");
list.add("java");
System.out.println("原集合：" + list);
//在指定位置添加元素
list.add(1, "android");
System.out.println("添加后：" + list);
list.add(11, "javaee");//这样会有问题，出现IndexOutOfBoundsException
//获取指定位置的元素
System.out.println("获取后:" + list.get(1));
//根据索引删除元素,返回被删除的元素
list.remove(1);
System.out.println("删除后:" + list);
//根据索引修改元素，返回被修饰的元素
list.set(1, "javaee");
System.out.println("修改后:" +list);
// 获取所有元素
for (int x = 0; x < list.size(); x++) {
System.out.println(list.get(x));
}
// 通过迭代器
Iterator it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
System.out.println("next:" + it.next());
}
}
ListIterator列表迭代器
上面我们学习了Iterator迭代器，现在又来一个ListIterator，它又是什么呢？它是List集合特有的迭代器，
下面我们通过一道题来弄懂它。
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。
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");
// 看到这里，我们会想到用我们上面学的迭代器遍历
Iterator it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
String s = (String) it.next();
if ("world".equals(s)) {
list.add("javaee");
}
}
System.out.println("list:" + list);
}
}
运行出错，这是什么错呢？通过看API我们可以知道
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？
- 迭代器迭代元素，迭代器修改元素
- 集合遍历元素，集合修改元素(普通for)
// 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");
}
}
System.out.println("使用ListIterator迭代器后得到的结果:" + list);
// 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("使用集合遍历后得到的结果:" + list);
可以发现我们使用ListIterator迭代器后得到的结果（元素是跟在刚才迭代的元素后面的）
使用集合遍历元素后，集合修改元素得到的结果（元素在最后添加的）
