（十六）集合框架（Collection和Map）和比较器（Comparable和comparator）

一、集合框架

　　1.1　　为什么要使用集合框架？

当我们需要保持一组一样(类型相同)的元素的时候，我们应该使用一个容器来保存，数组就是这样一个容器。

那么，数组的缺点是什么呢?

数组一旦定义，长度将不能再变化。

然而在我们的开发实践中，经常需要保存一些变长的数据集合，于是，我们需要一些能够动态增长长度的容器来保存我们的数据。

而我们需要对数据的保存的逻辑可能各种各样，于是就有了各种各样的数据结构。我们将数据结构在Java中实现，于是就有了我们的集合框架。

 

　　1.2　　集合框架的内容

注意：  Collction是接口，而Collections是具体类，里面封装着大量操作方法。（紫色部分是接口，黄色部分是具体类）

 

　　1.3　　注意

• foreach遍历只能用于colletion接口下的（即list和set）和数组，map是不能用foreach遍历的。
• 如果是无序的集合比如set接口下的类，因为无序，所以就不能根据索引号来获取值，比如有序List.get(0)来获取存在List里的第一个值。
• 如果我们往集合里（List或set等）添加的是自定义对象，比如我们往TreeSet里添加一个学生类的引用，这个学生类有name、age两个属性，如果我们想对name进行排序 比如姓王的排在前面，那么我们需要设置比较器Comparable或compartor，否则会报错，因为如果没有设置比较器，那么会对引用进行比较。

　　1.4　　ArrayList类

• 对于ArrayList遍历的几种方法：

 

//利用size（）和get（）方法对arraylist进行遍历
List<String> li=new ArrayList<String>();
		li.add("abc");
		li.add("efg");
		li.add("hij");
		li.add("klm");


		for(int i=0;i<li.size();i++)
		{
			
			System.out.println(li.get(i));
		}
 		 //用foreach遍历
		for(String str:li)
		{
			
		System.out.println(str);
	}

　　　　　　　　　　//用迭代器遍历Iterator
		Iterator<String> i=li.iterator();
		while(i.hasNext())
		{  //执行一次next（）就会指向下一个元素，所以这里输出的是efg的下一个元素
			if((i.next()).equals("efg"))
			{
				System.out.println(i.next());
				continue;
			}	
			else
			{
				System.out.println("不满足条件");
				continue;
			}
		}

 

• 注意： 如果要对arraylist进行元素删除操作即(Iterator.remove())，那么只能用迭代器来进行，其他方法不行。

 

　　1.5　　HashSet

• set集合是唯一无序的，也就是说里面的对象不能相同，存储位置也是无序的，其实说是无序只是相对于添加顺序来说，在内存中的存储位置是按照hash算法来存放的,只是这个算法很难算得出存放的位置。不能使用Comparator比较器。

public static void main(String[] args) {
		Set<String> se=new HashSet<String>();	
		se.add("111");
		se.add("aaa");
		se.add("1sr");		
		//Iterator迭代
		Iterator<String> i=se.iterator();
		while(i.hasNext())
		{	
			System.out.println(i.next());
		｝}

 

　　1.6　　TreeSet

•  TreeSet可以给Set集合中的元素进行指定方式的排序(即可以使用comparator和comparable)。

public static void main(String[] args) {
	Set<String> se=new TreeSet<String>();
	se.add("222");
	se.add("bbb");
	se.add("aaa");
	se.add("111")；
		System.out.println(se);
	
}

• 如果往TreeSet添加的是基本数据类型或者String等，那么TreeSet会自动给这些值进行排序。如果添加的是自定义类，那么必须对TreeSet设置排序规则.即我们需要在这个自定义类里继承比较器接口Comparable和Compartor，然后覆盖里面的方法；

 Student.java

public class Student {
 private String name;
 private int age;
//setget方法、构造方法省略
}

TreeSetApp.java

public static void main(String[] args) {
	Set<Student> se=new TreeSet<Student>();
	Student s=new Student("张三",15);
	se.add(s);
	System.out.println(se);}

• 　注意：　　ArrayList和HashSet和TreeSet中，只有TreeSet和ArrayList的可以实现compartor比较器，TreeSet可以通过构造方法指定compartor比较器，而ArrayList可以通过Colletions.sort(List list, Compartor c)来指定使用compartor比较器。

 　　1.7　　HashMap

• 它是基于哈希表的 Map 接口的实现，以key-value的形式存在。在HashMap中，key-value总是会当做一个整体来处理，系统会根据hash算法来来计算key-value的存储位置，我们总是可以通过key快速地存、取value。

public static void main(String[] args) {
		Map<String,String> m=new HashMap<String,String>();
		m.put("CN", "中国");
		m.put("JP", "日本");		
		for(String str:m.keySet()){		
			System.out.println(str+"="+m.get(str));
		}	
	}

 解析：　　对HashMap进行遍历，不能直接用for(String str:m) 来遍历 因为Map接口没有迭代器Iterator ，只能调用hashmap的里的keySet（）方法，这个方法返回一个Set集合，而Colletion接口下的类有迭代器，可以使用foreach（）。

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二、比较器

• 比较器： comparable 和comparator

student.java

public class Student implements Comparable<Student>{
	private String name;
	private int age;
    				//省略getset以及构造方法
	public int compareTo(Student o) {	
		if(this.age>o.getAge()){	
			return 1;
		}
		else if(this.age<o.getAge()){
			return -1;
		}
		else｛
return 0;
｝ }｝

 ListApp.java

	public static void main(String[] args) {
		List<Student> li=new ArrayList<Student>();
		Student s1=new Student("张三",15);
		Student s2=new Student("李四",50);
		Student s3=new Student("王五",25);
		li.add(s1);
		li.add(s2);
		li.add(s3);
		for(Student s:li){
			System.out.println(s.getAge());
		}
	}

 结果：

解析：由结果可知，comparable的比较方法是第一个s1被添加进li中，当s2被添加到li后，把s1的age跟s2的age比，可知s1<s2,所以返回-1，排列结果为：15，50 。 当s3被添加到li后，把s1的age跟s3的age比，可知s1<s3，所以返回-1，排列结果为： 15，50，25.

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student.java

public class Student ｛
	private String name;
	private int age;
//省略getset以及包含全属性的构造方法
｝

ListApp.java

public static void main(String[] args) {
		List<Student> li=new ArrayList<Student>();
		Student s1=new Student("张三",15);
		Student s2=new Student("李四",50);
		Student s3=new Student("王五",25);
		li.add(s1);
		li.add(s2);
		li.add(s3);
		
		Collections.sort(li,new MyComparator());
		for(Student s:li){
			System.out.println(s.getAge());
		}
	}

MyComparator.java

public class MyComparator implements Comparator<Student>{

	@Override
	public int compare(Student o1, Student o2) {
		if(o1.getAge()>o2.getAge()) {
			return 1;
		}			
		else if(o1.getAge()==o2.getAge()) {
			return 0;
		}
		else
			return -1;	
}	
}

 实现升序方法。