集合类

一、集合类概述

集合与数组的不同之处：

1. 数组长度是固定的，集合的长度是可变的
2. 数组用来存放基本类型的数据，集合用来存放对象的引用

常用的集合有List集合、Set集合和Map集合，其中List与Set继承了Collection接口，详见图“常用集合类的继承关系”

 

二、Collection接口

• Collection接口是层次结构中的根接口。构成Collection的单位称为元素。Collection接口通常不能直接使用，但该接口提供了添加元素、删除元素、管理数据的方法。由于List接口与Set接口都继承了Collection接口，因此这些方法对List与Set集合是通用的。

//Collection接口的常用方法

add();

remove();

isEmpty();

iterator();

size();

• 如何遍历集合中的每个元素？通常遍历集合，都是通过迭代器（Iterator）来实现。迭代出来的元素都是原来集合元素的拷贝。Java集合中保存的元素实质是对象的引用，而非对象本身。

public static void main(String[] args) {

    Map <String,String>map = new HashMap<>();

    map.put("熊大", "棕色");

    map.put("熊二", "黄色");

 

    Iterator<Map.Entry<String, String>> entries = map.entrySet().iterator();

    while(entries.hasNext()){

        Map.Entry<String, String> entry = entries.next();

        System.out.println(entry.getKey() + ":" + entry.getValue()); //熊大:棕色

    }

 

    Collection<String> list = new ArrayList<>();

    list.add("aaa");

    list.add("bbb");

 

    Iterator<String> it = list.iterator();

    while(it.hasNext()){    //判断是否有下一个元素

        System.out.println(it.next());  //获取集合中元素（对象）并输出

    }

}

 

三、List（列表）

• List的特征是其元素以线性方式存储，集合中可以存放重复对象。
• List接口继承了Collection接口，包含其中的所有方法，此外List接口还定义了以下两个非常重要的方法：

1. get(int index);    //获得指定索引位置的元素
2. set(int index, Object obj);    //指定索引位置对象为指定对象

• List接口的常用实现类有ArrayList与LinkedList

1. ArrayList类实现了可变数组，允许保存所有元素，包括null。
1. 优点：可以根据索引位置对集合进行快速随机访问，
2. 缺点：向指定的索引位置插入对象或删除对象速度较慢。
2. LinkedList类采用链表结构保存对象，
1. 优点：向集合中插入、删除对象时，使用LinkedList类实现的List集合效率较高，
2. 缺点：但对于随机访问集合中的对象，使用LinkedList类实现List集合效率较低。

public static void main(String[] args) {

    List<String> list = new ArrayList<>();

    list.add("aaa");

    list.add("bbb");

    list.add("ccc");

 

    int i = (int)(Math.random()*list.size());

    System.out.println(list.get(i)); //输出随机值

    list.remove(i); //移除元素

 

    for (int j = 0; j < list.size(); j++){

        System.out.println(list.get(j)); //输出

    }

}

• 将字符串转为List集合

String str = "aaa,bbb,ccc";

List<String> list = Arrays.asList(str.split(","));

 

四、Set（集合）

• Set是最简单的一种集合。集合中的对象不按特定的方式排序（存入与取出的顺序不一定相同），集合中没有重复对象（可以用来去重）。
• Set接口继承了Collection接口，包含其中的所有方法
• Set接口常用的实现类有HashSet 和 TreeSet
• HashSet类
• TreeSet类

public static void main(String[] args) {

    Set set = new HashSet();

    set.add("世界军事");

    set.add("兵器知识");

    set.add("兵器知识");

    set.add("舰船知识");

    set.add("汉和防务");

 

    Iterator it = set.iterator();

    while (it.hasNext()) {

        System.out.println(it.next()); //Set 集合存和取的顺序不一致。

    }

}

 

五、Map（映射）

• Map接口常用的实现类有HashMap和TreeMap

1. HashMap类
2. TreeMap类

Map接口中的常用方法

put();

containsKey();

containsValue();

get();

keySet();    //返回该集合中所有Key对象形成的Set集合

values();    //返回该集合中所有值对象形成的Collection集合

 

public static void main(String[] args) {

    Map<String, String> map = new HashMap<>();

    map.put("01","aaa");

    map.put("02","bbb");

 

    Set<String> set = map.keySet();

    Iterator<String> it = set.iterator();

 

    while (it.hasNext()) {

        System.out.println(it.next());

    }

 

    Collection <String> coll = map.values();

    it = coll.iterator();

 

    while (it.hasNext()){

        System.out.println(it.next());

    }

}

 

六、CollectionUtils（Java集合类工具）的操作方法

• 集合判断

//例1: 判断集合是否为空:

CollectionUtils.isEmpty(null): true

CollectionUtils.isEmpty(new ArrayList()): true

CollectionUtils.isEmpty({a,b}): false

 

//例2: 判断集合是否不为空:

CollectionUtils.isNotEmpty(null): false

CollectionUtils.isNotEmpty(new ArrayList()): false

CollectionUtils.isNotEmpty({a,b}): true

• 2个集合间的操作

//2个集合间的操作：

//集合a: {1,2,3,3,4,5}

//集合b: {3,4,4,5,6,7}

 

CollectionUtils.union(a, b)(并集): {1,2,3,3,4,4,5,6,7}

CollectionUtils.intersection(a, b)(交集): {3,4,5}

CollectionUtils.disjunction(a, b)(交集的补集): {1,2,3,4,6,7}

CollectionUtils.disjunction(b, a)(交集的补集): {1,2,3,4,6,7}

CollectionUtils.subtract(a, b)(A与B的差): {1,2,3}

CollectionUtils.subtract(b, a)(B与A的差): {4,6,7}