Java集合入门

内容：

1、认识集合

2、Iterator迭代器

1、认识集合

(1)什么是集合

前面的学习，我们知道数据多了，使用数组存放。而且数组中存放的都是基本类型的数据，并且数组是定长的。

当在程序中创建的对象比较多的时候，需要对这些对象进行统一的管理和操作，那么首先我们就需要把这些对象

存储起来。使用数组是可以存放对象的，我们可以定义对象数组来存放，但是数组这个容器存放对象，要对其中的

对象进行更复杂操作时，数据就显的很麻烦。那怎么办呢？

Java中给我们提供了另外一类容器，专门用来存放对象，这个容器就是我们要学习的集合。

(2)集合和数组的区别

• 数组的长度是固定的。集合的长度是可变的
• 数组中存储的是同一类型的元素，可以存储基本数据类型值
• 集合存储的都是对象。而且对象的类型可以不一致

(3)集合框架的由来

集合本身是一个工具，它存放在java.util包中。

JDK最早的1.0版本中。提供的集合容器很少。升级到1.2版，为了更多的需求，出现了集合框架。

有了更多的容器(为什么提供那么多集合容器呢?)。可以完成不同的需求。

这些容器怎么区分？区分的方式：每一个容器的数据结构(数据存储一种方式)不一样。 

例如:水缸和衣柜,饮料瓶等等.

不同的容器进行不断的向上抽取，最后形成了一个集合框架，这个框架就是Collection接口(一会可以看一下API)。

在Collection接口定义着集合框架中最最最共性的内容。

在学习时：我们需要看最顶层怎么用， 创建底层对象即可。因为底层继承了父类中的所有功能

(4)集合接口的描述

Collection接口的基本方法：

使用如下：

public class CollectionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Collection<String> cc = new ArrayList<String>();
        cc.add("abc");
        cc.add("123");
        cc.add("wyb");
        cc.add("666");
        System.out.println(cc.contains("wyb"));
        cc.remove("wyb");
        System.out.println(cc);
        cc.clear();
        System.out.println(cc);
    }
}

2、Iterator迭代器

(1)迭代器概述

java中提供了很多个集合，它们在存储元素时，采用的存储方式不同。我们要取出这些集合中的元素，可通过一种通用的获取方式来完成。

Collection集合元素的通用获取方式：

在取元素之前先要判断集合中有没有元素，如果有，就把这个元素取出来，继续在判断，如果还有就再取出出来。

一直把集合中的所有元素全部取出。这种取出方式专业术语称为迭代。

(2)迭代器使用

在Collection接口描述了一个抽象方法iterator方法，所有Collection子类都实现了这个方法，并且有自己的迭代形式：

集合中把这种取元素的方式描述在Iterator接口中。Iterator接口的常用方法如下：

• hasNext（）方法：用来判断集合中是否有下一个元素可以迭代。如果返回true,说明可以迭代。
• next（）方法：用来返回迭代的下一个元素，并把指针向后移动一位。

public class IteratorDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Collection<String> c = new ArrayList<String>();
        c.add("1");
        c.add("2");
        c.add("3");
        c.add("4");
        c.add("5");
        c.add("6");
        Iterator<String> it = c.iterator();    // 获取集合的迭代器对象
        while(it.hasNext()){    // 反复判断有没有下一个元素
            String s = it.next();    // 取出下一个元素
            System.out.println(s);
        }
    }
}

(3)并发修改异常

迭代的常规用法中我们要尽量避免在迭代过程中为集合添加/删除数据。否则会报错，原因是Java抛出了并发修改异常。

迭代过程中并发修改异常的原因为：

迭代器中”记忆”的集合长度与集合中实际长度不同，而导致出现索引与实际元素不符甚至无限循环的情况发生。

所以在使用Iterator时，避免类似操作，for循环底层为迭代器实现，所以也需要避免类似操作。

有些迭代器避免了这样的问题，如ListIterator，但该类并不通用也不常用，实际开发中很少使用，只需要简单了解。

// java规定: 如果一个集合使用迭代器遍历，那么在遍历的过程中不允许修改集合的长度(增加或删除)
public class ConcurrentModificationExceptionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Collection<String> c = new ArrayList<String>();
        c.add("1");
        c.add("2");
        c.add("itcast");
        c.add("4");
        c.add("5");
        c.add("6");
        Iterator<String> it = c.iterator();    // 获取集合的迭代器对象
        while(it.hasNext()){    // 反复判断有没有下一个元素
            String s = it.next();    // 取出下一个元素
            if("itcast".equals(s)){
                // 如果相等添加一个大写ITCAST
                c.add("ITCAST");    // 报异常 => ConcurrentModificationException
            }
            System.out.println(s);
        }
    }
}

(4)增强for循环

增强for循环是JDK1.5以后出来的一个高级for循环，专门用来遍历数组和集合的。它的内部原理其实是个Iterator迭代器，

所以在遍历的过程中，不能对集合中的元素进行增删操作

格式：

for(元素的数据类型  变量 : Collection集合or数组){}

使用如下：

public class ForeachDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = { 1, 2, 3 };
        for (int m : nums) {
            System.out.println(m);
        }
        Collection<String> c = new ArrayList<String>();
        c.add("a");
        c.add("b");
        c.add("c");
        c.add("d");
        for (String n : c) {
            System.out.println(n);
        }
    }
}