JAVA笔记17-容器之一 图、Collection接口、Iterator接口(重要)
掌握1136:
(1)1个图
(2)1个类:Collections
(3)3个知识点:For(了解),Generic泛型,Auto-boxing/unboxing(自动打包/解包)
(4)6个接口:Collection,Set,List,Map,Iterator(迭代器),Comparable
容器的概念:Java API所提供的一系列类的实例,用于在程序中存放对象。
小知识点:数组也是容器。集合类与数组的不同之处是:数组的长度是固定的,集合的长度是可变的;数组存放基本数据类型(栈),集合存放对象的引用。
如何选择数据结构?衡量标准--读、改(增删)效率:Array读快改慢,Linked改快读慢,Hash位于前两者之间。
(HashTable和Vect效率低,已经几乎不用了)
本节综合例子:
import java.util.*;
public class Test{
public static void main(String[] args){
Collection<Name> c = new LinkedList<Name>();
c.add(new Name("Li","Ming"));
c.add(new Name("Sun","Lei"));
c.add(new Name("Li","Li"));
System.out.println(c.remove(new Name("Li","Ming")));//需要equals()方法才能比较相等并移除,需要重写equals()
System.out.println(c);//依次调用各对象的toString()方法,所以需要重写Name的toString()
Iterator t = c.iterator();
while(t.hasNext()){
System.out.println(t.next());
t.remove();
}
System.out.println(c);
}
}
class Name{
String fn;
String ln;
public Name(String fn, String ln){
this.fn = fn ;
this.ln = ln ;
}
public boolean equals(Object o){
if(o instanceof Name){
Name n = (Name)o ;
return this.fn.equals(n.fn)&&this.ln.equals(n.ln) ;
}
return false ;
}
public String toString(){
return fn+" "+ln ;
}
}
一、继承关系图
J2SDK所提供的容器API位于java.util包中。
常用的集合有List集合(ArrayList,LinkedList),Set集合(HashSet,TreeSet),Map集合(HashMap,TreeMap)。
1、Collection接口:(一个一个装)定义了存取一组对象的方法,其子接口Set和List分别定义了存储方式。
(1)Set接口中的数据对象没有顺序、不可重复
(2)List接口中的数据对象有顺序、可以重复
注意:重复是指equals
2、Map接口:(一对一对装)定义了存储“键(key)-值(value)映射对”的方法。
二、Collection接口
Collection接口中定义的方法:(它下面所有的类都实现了这些方法)
举例1:最后一句:c相当于c.toString();该方法在内部的实现是先打印“[”,依次调用每个对象的toString(注意Name类要自己写toString方法),在打印“]”。
import java.util.*; //导入java.util包
public class Test{
public static void main(String args[]){
Collection list = new ArrayList();
//可以放入不同类型的元素,但必须都是对象!
list.add("hello");
list.add(new Name("firstname","lastname"));
list.add(new Integer(100));
System.out.println(list.size());
System.out.println(list);//自动调用list.toString()方法,该方法在内部的实现是先打印“[”,依次调用每个对象的toString()方法,再打印“]”
//注意Name类要重写toString()方法!
}
}
//Name
class Name{
private String firstName;
private String lastName;
public Name(String firstName,String lastName){
this.firstName = firstName;
this.lastName = lastName;
}
public String toString(){ //注意toString()方法的定义!
return firstName + " " + lastName ;
}
}
输出:
3
[hello,firstname lastname,100]
举例2:
import java.util.*; //导入java.util包
public class BasicContainer{
public static void main(String args[]){
Collection c = new HashSet();
c.add("hello");
c.add(new Name("firstname","lastname"));
c.add(new Integer(100));
//调用remove时,依次使用该对象equals方法与remove中的对象比较
c.remove("hello");
System.out.println(c.remove(new Integer(100)));//remove成功,返回true
System.out.println(c.remove(new Name("firstname","lastname")));//remove失败,返回false。因为Name类没有重写equals()方法
System.out.println(c); }
}
//Name
class Name{
private String firstName;
private String lastName;
public Name(String firstName,String lastName){
this.firstName = firstName;
this.lastName = lastName;
}
public String toString(){
return firstName + " " + lastName ;
}
}
输出:
true
false
[firstname lastname]
补充知识:两个对象如果equals,则其HashCode相等。当该对象作为Map中的key时,会使用hashCode()方法。重写该对象的equals()时,必须重写hashCode()。两个对象equals,那么应保证它们的hashCode相等。如下:
import java.util.*; //导入java.util包
public class BasicContainer{
public static void main(String args[]){
Collection c = new HashSet();
c.add("hello");
c.add(new Name("firstname","lastname"));
c.add(new Integer(100));
//调用remove时,依次使用该对象equals方法与remove中的对象比较
c.remove("hello");
System.out.println(c.remove(new Integer(100)));//remove成功,返回true
System.out.println(c.remove(new Name("firstname","lastname")));//remove失败,返回false
System.out.println(c); }
}
//Name
class Name{
private String firstName;
private String lastName;
public Name(String firstName,String lastName){
this.firstName = firstName;
this.lastName = lastName;
}
public String toString(){
return firstName + " " + lastName ;
}
public boolean equals(Object obj) {//注意equals方法的定义!
if(obj instanceof Name){
Name name = (Name) obj;
return (firstName.equals(name.firstName))&&(lastName.equals(name.lastName));
}
return super.equals(obj);//???
}
public int hashCode(){
return firstName.hashCode();
//因为Sun字符串已经实现了hashCode()方法,所以这里使用字符串的hashCode()方法
//如果自己实现很难。
}
}
输出:
true
true
[]
三、Iterator接口
问题:如何遍历集合中的每个元素?
例如ArrayList以数组作为底层实现的;LinkedList是以链表为底层实现的。遍历的方式是不同的,所以由每一个类对象实现自己的遍历方法(返回一个实现了Iterator接口的对象)。
Iterator就是一个统一遍历Collection下面所有元素的方法的接口。简单理解为一个指针(游标),指在第一个元素的左侧。
通常,遍历集合都是通过迭代器(Iterator)实现。Collection接口中的iterator()方法可返回在此Collection进行迭代的迭代器。其实也就是返回一个实现了Iterator接口的对象。(有多态!)Iterator对象称作迭代器,用以方便的实现对容器内元素的遍历操作。
Iterator接口定义了如下方法:
举例1:
import java.util.*; //导入java.util包
public class Muster{
public static void main(String args[]){
Collection list = new ArrayList(); //实例化集合类对象
list.add("a"); //向集合添加元素
list.add("b");
list.add("c");
Iterator it = list.iterator(); //创建迭代器
while(it.hasNext()){ //判断是否有下一个元素
String str = (String) it.next(); //获取集合中元素
System.out.println(str);
}
}
}
输出:
a
b
c
举例2:
import java.util.*; //导入java.util包
public class Test{
public static void main(String args[]){
Collection c = new HashSet(); //注意HashSet是无序的!
c.add(new Name("f1","l1"));
c.add(new Name("f2","l2"));
c.add(new Name("f3","l3"));
Iterator i = c.iterator();
while(i.hasNext()){
Name n = (Name) i.next();//next()返回值为object类型,所以此处需要转换为相应类型
System.out.println(n.getFirstName()+"");
}
}
}
//Name
class Name{
private String firstName;
private String lastName;
public Name(String firstName,String lastName){
this.firstName = firstName;
this.lastName = lastName;
}
public String getFirstName(){
return firstName;
}
}
输出:
f3
f2
f1
举例3:循环内部只能调用Iterator接口的方法,不能调用容器自身的方法。
Iterator对象的remove方法是在迭代过程中删除元素的唯一安全方法。因为Iterator循环的内部执行了锁定。
import java.util.*; //导入java.util包
public class Test{
public static void main(String args[]){
Collection c = new HashSet(); //注意HashSet是无序的!
c.add(new Name("fff1","l1"));
c.add(new Name("f2","l2"));
c.add(new Name("fff3","l3"));
for(Iterator i = c.iterator();i.hasNext();){
Name name = (Name) i.next();
if(name.getFirstName().length()<3){
i.remove();
//如果换成c.remove(name);会产生例外??测试过了,输出一样并没有例外
}
}
System.out.println(c);
}
}
//Name
class Name{
private String firstName;
private String lastName;
public Name(String firstName,String lastName){
this.firstName = firstName;
this.lastName = lastName;
}
public String getFirstName(){
return firstName;
}
public String toString(){
return firstName + " " + lastName ;
}
public boolean equals(Object obj) {
if(obj instanceof Name){
Name name = (Name) obj;
return (firstName.equals(name.firstName))&&(lastName.equals(name.lastName));
}
return super.equals(obj);
}
public int hashCode(){
return firstName.hashCode();
}
}
输出:
[fff1 l1,fff3 l3]
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