Core Java笔记 9.集合(I)

本章重点：

• Java Collction 设计策略
• 具体的集合类

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Java Collection 设计策略

Java 采用如下策略：

1. Java Collection 也是采用 interface 和 implementation 分离. 接口本身不关心实现的效率，那是选择时考虑的.
2. Java Collection 是核心接口：Collection 和 Iterator.

Interface Collection 和 Iterator

Collection 是 Java Collection Framework 的 super interface.

Collection 核心方法:

public interface Collection<E> extends Iterable<E> {
    boolean add(E element);
    Iterator<E> iterator();
    // other methods ...
}

public interface Iterable<E> {
    Iterator<E> iterator();
}

注:
add() -- 增
iterator() -- 迭代器可以完成：查、删操作.

Iterator 定义:

public interface Iterator<E> {
    E next();
    boolean hasNext();
    void remove();
}

Iterator 用于 loop:

Collection<String> c = ...;
Iterator<String> iter = c.iterator();
while (iter.hasNext()) {
    String element = iter.next();
    // do something with element
}

// Java SE 5.0 for-each loop
// 任何实现了 Iterable 接口的对象一起工作，都支持 for-each 语法
for (String element : c) {
    // do something with element
}

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具体的集合类

Full Java Collections:

通过测试代码介绍 Java 核心的集合类的使用.

LinkedList 与 ListIterator

LinkedList: ordered collection(doubly linked list in Java). 它除了拥有普通型的迭代器，还拥有一个增强型迭代器(ListIterator).

ListIterator: 双向迭代器，而且支持：add() 操作.

interface ListIterator<E> extends Iterator<E> {
    void add(E element);
    E previous();
    boolean hasPrevious();
}

测试代码：

public class ListsTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<String> staff = new LinkedList<String>();
        staff.add("Amy");
        staff.add("Bob");
        staff.add("Carl");

        System.out.println(staff);  // [Amy, Bob, Carl]

        // 测试 iterator
        // ！！！！！迭代器的行为可以想象下：光标 |ABC A|BC AB|C ABC|

        Iterator<String> iter = staff.iterator();

        // 要点1: 调用 remove() 必须调用 next()[next 和 remove 强关联]
        // iter.remove();           // java.lang.IllegalStateException

        // 要点2: 禁止重复 remove()
        // iter.remove();
        // iter.remove();           // java.lang.IllegalStateException

        // 要点3: 删除操作
        Iterator<String> iter2 = staff.iterator();
        String first = iter2.next();
        iter2.remove();             // 删除第一个元素
        String second = iter2.next();
        iter2.remove();             // 删除第二个元素

        System.out.println(staff);  // [Carl]


        // 测试 ListIterator

        ListIterator<String> listIter = staff.listIterator();
        listIter.add("Tom");
        listIter.add("Jerry");
        listIter.next(); // skip past first element
        listIter.add("Juliet");
        System.out.println(staff);  // [Tom, Jerry, Carl, Juliet]

        while (listIter.hasNext()) {
            listIter.next();
        }
        listIter.add("Jetty");
        System.out.println(staff);  // [[Tom, Jerry, Carl, Juliet, Jetty]
    }
}

ArrayList

Set

Set 两个常用的实现： HashSet 和 TreeSet.
TreeSet 的元素必须实现 Comparable, 或者初始化时 提供一个比较器。

Queue 和 Deque

Queue: 队列. 提供 add(offer), remove(poll), element(peek).
Deque: 双端队列. 扩展自 Queue, 提供 head 和 tail 的add(offer), remove(poll), get(peek)操作.
Deque的典型实现： ArrayDeque 和 LinkedList.

PriorityQueue

PriorityQueue: 优先队列，要求元素是 Comparable 或者提供 Comparator.

Map

Map 的两个常用实现： HashMap 和 TreeMap.
Map 的三个视图.

Set<K> keySet();
Collection<V> values();
Set<Map.Entry<K, V>> entrySet(); // Map 其实是利用Set 实现的，其实就是 元素是 Map.Entry 类型的 Set

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