[JAVA · 0基础]：19.容器类

概述

容器 就是存放数据的一个集合

(java提供了一个接口专门去约束我们容器的实现类)

Set: does not allow duplicate objects toenter the collection of elements

SortedSet: similar to set except that theelements in the set are stored in ascending order

List: is ordered, maintain an order asobjects are added and removed from the collection,can also contain duplicateentries of objects

Map: stores objects that are identifiedby unique keys, and may not store duplicate keys

SortedMap: similar to Map, except the objectsare stored in ascending order according to their keys

即：

•   Collection 接口：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。

–  Set 中的数据对象没有顺序且不能够反复。

–  List 中的数据对象有顺序且能够反复。

–  Map 接口定义了存储“键（key）－ 值（value）映射对”的方法。

Collection方法

•    Collection 表示一组对象。它是集中，收集的意思。就是把一些数据收集起来。

•    Collection函数库是在java.util 包下的一些接口和类，类是用来产生对象存放数据用的。而接口是訪问数据的方式。

•    Collection函数库与数组的两点不同：

1.数组的容量是有限制的，而Collection库没有这种限制，它容量能够自己主动的调节 。

2.Collection函数库仅仅能用来存放对象，而数组没有这种限制。

•    Collection接口是Collection层次结构 中的根接口。它定义了一些最主要的訪问方法，让我们能用统一的方式通过它或它的子接口来訪问数据。

•    差别：Collection代表一组对象。 Collection函数库就是java中的集合框架，Collection接口，是这个集合框架中的根接口。

•    存放在Collection 库中的数据，被称为元素(element) 。

Demo

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;">public class Person {
  private intid;     
  private Stringname;
  public Person(int id, String name) {
         this. id= id;    this. name = name;
  }
  public intgetId() {    return id;   }
  public StringgetName() {   return name;  }
  public voidsetId (int id) {
         this. id= id;
  }
  public voidsetName (String name) {
         this.name = name;
  }
  public StringtoString() {
         return “id: ” + id + “|name: ” + name;
  }
}
========================================================================
import java.util.*;
public class CollectionTest1 {
  public staticvoid main (String[] args) {
         Collectionc = new HashSet();
         c. add(new Person(1, “c++"));
         c. add(new Person(2, “java"));
         System.out.println(c. size() + ": " + c);
         System.out.println("contains: " + c. contains (new                                    Person(2, "java")));
         System.out.println(c. remove (new Person(2, " java")));
         System.out.println(c. size() + ": " + c); 
  }
}</span></span>

输出结果：

Iterator接口

•    全部实现了Collection接口的容器类都有一个iterator方法用以返回一个实现了Iterator接口的对象。

•    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接口定义了例如以下方法：

Demo

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;">import java.util.*;
public class IteratorTest1 {
  public staticvoid main(String[] args) {
         Collectionc = new ArrayList();
         c.add("good");   c.add("morning");
         c.add("key");    c.add("happy");
         for(Iterator it = c.iterator(); it.hasNext(); ) {
                Stringtem = (String) it.next();
                if(tem.trim().length() <= 3) {
                       it.remove();
                }
         }
         System.out.println(c);
  }
}
</span></span>

Set方法

•    Set 接口是Collection接口的子接口，Set接口没有提供额外的方法，Set接口的特性是容器类中的元素是没有顺序的。并且不能够反复。

•    Set 容器能够与数学中“集合”的概念相相应。

•    J2SDK API中所提供的 Set 容器类有 HashSet，TreeSet 等。

Demo

<span style="font-size:18px;">import java.util.*;
public class SetTest {
  public staticvoid main (String[] args) {
         Set s =new HashSet();
         s.add("hello");
         s.add("world");
         s.add(new Integer(4));
         s.add(new Double(1.2));
         s.add("hello"); // 同样的元素不会被增加
         System.out.println(s);
  }
}
</span>

List接口

•    List接口是Collection的子接口，实现List接口的容器类中的元素是有顺序的。并且能够反复。

•    List 容器中的元素都相应一个整数型的序号记载其在容器中的位置，能够依据序号存取容器中的元素。

•    J2SDK 所提供的 List 容器类有 ArrayList。LinkedList 等。

Demo

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;">import java.util.*;
public class ListTest {
  public staticvoid main(String[] argc) {
         List l1= new ArrayList();
         for (inti = 0; i <= 5; i++)
                l1.add("a"+ i);
         System.out.println(l1);
         list.add(3,"a100");
         System.out.println(l1);
         list.set(6,"a200");
         System.out.println(list);
         System.out.print((String)list.get(2) + " ");
         System.out.println(list.indexOf("a3"));
         list.remove(1);
         System.out.println(list);
  }
}</span></span>

经常使用算法

类 java.util.Collections 提供了一些静态方法实现了基于List容器的一些经常使用算法。

Demo

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;">import java.util.*;
public class CollectionsTest {
     publicstatic void main(String[] argc) {
  List aList =new ArrayList();
  for (int i = 0;i < 5; i++)
         aList.add("a"+ i);
  System.out.println(aList);
  Collections.shuffle(aList);// 随机排列
  System.out.println(aList);
  Collections.reverse(aList);// 逆续
  System.out.println(aList);
  Collections.sort(aList);// 排序
  System.out.println(aList);
  System.out.println(Collections.binarySearch(aList,"a2"));
  Collections.fill(aList,"hello");
  System.out.println(aList);
   }
}
</span></span>

Comparable接口  

问题：上面的算法依据什么确定集合中对象的“大小”顺序？

•     全部能够“排序”的类都实现了java.lang.Comparable 接口，Comparable接口中仅仅有一个方法

      public int compareTo(Objectobj)；

      该方法:

•   实现了Comparable 接口的类通过实现 comparaTo 方法从而确定该类对象的排序方式。

Demo

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;">public class Student implements Comparable {
               private Stringname;
               private Integerscore;
               publicStudent(String name, int score) {
                     this.name =name;
                     this.score =new Integer(score);
               }
               public intcompareTo(Object o) {
                     Student n =(Student) o;
                     int a =score.compareTo(n.score);
                     return (a !=0 ?
 a :                                                                  name.compareTo(n.name));
               }
               public StringtoString() {
                     return"name: " + name + " score: " +                                   score.toString();
               }
}
import java.util.*;
public class StudentTest {
               public static voidmain(String[] args) {
                     List l1 = newLinkedList();
                     l1.add(newStudent(“ttt", 66));
                     l1.add(newStudent(“bbb", 77));
                     l1.add(newStudent(“ccc", 99));
                     l1.add(newStudent(“fff", 88));
                     l1.add(newStudent(“aaa", 66));
                     System.out.println(l1);
                     Collections.sort(l1);
                     System.out.println(l1);
               }
}</span></span>

Map接口

•    实现Map接口的类用来存储键(key)－值(value) 对。

•    Map 接口的实现类有HashMap和TreeMap等。

•    Map类中存储的键－值对通过键来标识。所以键值不能反复。

Demo

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;">import java.util.*;
public class MapTest {
  public staticvoid main(String args[]) {
         Map m1 =new HashMap();
         Map m2 =new TreeMap();
         m1.put("one",new Integer(1));
         m1.put("two",new Integer(2));
         m1.put("three",new Integer(3));
         m2.put("A",new Integer(1));
         m2.put("B",new Integer(2));
         System.out.println(m1.size());
         System.out.println(m1.containsKey("one"));
         System.out.println(m2.containsValue(newInteger(1)));
         if(m1.containsKey("two")) {
                inti = ((Integer) m1.get("two")).intValue();
                System.out.println(i);
         }
         Map m3 =new HashMap(m1);
         m3.putAll(m2);
         System.out.println(m3.size());
  }
}</span></span>

泛型

泛型的作用就是为了约束你传入对象的类型；

通俗来讲：传进去什么，拿出来什么。

•    起因：

–  JDK1.4曾经类型不明白：

•   装入集合的类型都被当作Object对待，从而失去自己的实际类型。

•   从集合中取出时往往须要转型。效率低，easy产生错误。

•    解决的方法：

–  在定义集合的时候同一时候定义集合中对象的类型

•   能够在定义Collection的时候指定

•   也能够在循环时用Iterator指定

•    优点：

–  增强程序的可读性和稳定性

Demo

<span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;">import java.util.*;
public class MapTest1 {
    public staticvoid main(String args[]) {
           Map<String,Integer> m = new HashMap<String, Integer>();
           for(int i = 0; i < 5; i++) {
                  m.put(String.valueOf(i),1);
           }
           for(int i = 0; i < 5; i++) {
                  m.put(String.valueOf(i),1);
           }
           System.out.println(m.size()+ " distinct words detected:");
           System.out.println(m);
           Set<String>set = m.keySet();
           Iteratorit = set.iterator();
           while(it.hasNext()) {
                  System.out.println(m.get(it.next()));
           }
    }
}</span></span>

增强for循环

•     增强的for循环对于遍历array 或 Collection的时候相当简便

•     缺陷：

–    数组：

•     不能方便的訪问下标值

–    集合：

•     与使用Iterator相比，不能方便的删除集合中的内容

•     总结：

–    除了简单遍历并读出当中的内容外。不建议使用增强for

业务思想

JAVA提供的这个接口专门约束我们容器的实现类，从非常大程度上减轻了我们设计人员的负担。提高效率。

容器类的总结相对来说是比較零散的知识点，非常难完整的讲述出来。在不断的使用中，能够得到更好地理解。