爲了解決一系列相關問題作的解決方案(就是一系列相關類構成的解決方案)java
集合的廣義的角度,就至關因而容器來存放的元素,JDK1.5以後,集合裏面存放的就是對象。(int,float之類的要先打包才能存放)沒有要求裏面必定存放是相同的對象,Object類輸出時注意類型的強制轉換;web
從上面的集合框架圖能夠看到,Java 集合框架主要包括兩種類型的容器,一種是集合(Collection),存儲一個元素集合,另外一種是圖(Map),存儲鍵/值對映射。Collection 接口又有 3 種子類型,List、Set 和 Queue,再下面是一些抽象類,最後是具體實現類,經常使用的有 ArrayList、LinkedList、HashSet、LinkedHashSet、HashMap、LinkedHashMap 等等。算法
集合框架是一個用來表明和操縱集合的統一架構。全部的集合框架都包含以下內容:數組
接口:是表明集合的抽象數據類型。例如 Collection、List、Set、Map 等。之因此定義多個接口,是爲了以不一樣的方式操做集合對象數據結構
實現(類):是集合接口的具體實現。從本質上講,它們是可重複使用的數據結構,例如:ArrayList、LinkedList、HashSet、HashMap。多線程
算法:是實現集合接口的對象裏的方法執行的一些有用的計算,例如:搜索和排序。這些算法被稱爲多態,那是由於相同的方法能夠在類似的接口上有着不一樣的實現。架構
除了集合,該框架也定義了幾個 Map 接口和類。Map 裏存儲的是鍵/值對。儘管 Map 不是集合,可是它們徹底整合在集合中。框架
頂級接口:Iterator ,collection, map; 實現接口的幾個重要類:Haspset,ArrayList,Haspmap,LinkedList, 這些==java集合框架放在java.util包中的==,
1)List接口:線性的存儲方式,裏面存放的元素能夠重複,有序的存儲方式;
2)set接口:散裝的存儲方式,裏面不能有重複的元素(equals方法),不能存放null元素。svg
1)add方法:添加元素 2)clear方法:移除collection中的全部元素 3)remove方法:移除集合中指定的元素 4) iterator方法:獲取Iterator接口的方法 5)size方法:返回collection中的元素總數
Java 集合框架提供了一套性能優良,使用方便的接口和類,java集合框架位於java.util包中, 因此當使用集合框架的時候須要進行導包。函數
集合框架定義了一些接口。本節提供了每一個接口的概述:
序號 | 接口描述 |
---|---|
1 | Collection 接口 Collection 是最基本的集合接口,一個 Collection 表明一組 Object,即 Collection 的元素, Java不提供直接繼承自Collection的類,只提供繼承於的子接口(如List和set)。 Collection 接口存儲一組不惟一,無序的對象。 |
2 | List 接口 List接口是一個有序的 Collection,使用此接口可以精確的控制每一個元素插入的位置,可以經過索引(元素在List中位置,相似於數組的下標)來訪問List中的元素,第一個元素的索引爲 0,並且容許有相同的元素。 List 接口存儲一組不惟一,有序(插入順序)的對象。 |
3 | Set Set 具備與 Collection 徹底同樣的接口,只是行爲上不一樣,Set 不保存重複的元素。 Set 接口存儲一組惟一,無序的對象。 |
4 | SortedSet 繼承於Set保存有序的集合。 |
5 | Map Map 接口存儲一組鍵值對象,提供key(鍵)到value(值)的映射。 |
6 | Map.Entry 描述在一個Map中的一個元素(鍵/值對)。是一個Map的內部類。 |
7 | SortedMap 繼承於 Map,使 Key 保持在升序排列。 |
8 | Enumeration 這是一個傳統的接口和定義的方法,經過它能夠枚舉(一次得到一個)對象集合中的元素。這個傳統接口已被迭代器取代。 |
1. Set 接口實例存儲的是無序的,不重複的數據。List 接口實例存儲的是有序的,能夠重複的元素。
2. Set檢索效率低下,刪除和插入效率高,插入和刪除不會引發元素位置改變 <實現類有HashSet,TreeSet>。
3. List和數組相似,能夠動態增加,根據實際存儲的數據的長度自動增加List的長度。查找元素效率高,插入刪除效率低,由於會引發其餘元素位置改變 <實現類有ArrayList,LinkedList,Vector> 。
1 .ArrayList 存儲圖:相似於數組的存儲方式 內存地址:是連續的。 優勢:直接訪問集合中某個元素,訪問效率快。 缺點:增長和修改元素效率慢。擴容和縮容的操做效率慢。 **邊遍歷邊刪除元素就會出現問題,會報錯,由於下一次會讀取空值**
package Collection; import java.util.*; public class TestList { public static void main(String[] args) { List arryList=new ArrayList(); //向接口裏添加元素 Integer i=new Integer(1); arryList.add(i); arryList.add(2); arryList.add("Hello"); arryList.add("juu"); //訪問元素 System.out.println("集合裏的元素總數:"+arryList.size()); int count=arryList.size(); for(int j=0;j<count;j++) { //獲取索引下的某個元素是經過get方法獲得的 System.out.println(arryList.get(j)); } //若是要刪除某個整形元素,就須要先經過打包整形的數據刪除 arryList.remove(new Integer(2)); for(Object o:arryList){ System.out.println(o); } } }
## 4 LinkedList 存儲圖:相似於鏈表的存儲方式 存儲的內存 地址:不是連續的 優勢:增長和修改元素的效率快 缺點:訪問元素的效率慢
散裝存儲
實現Set接口的一個重要類就是HashSet,它的存儲是非線性的存儲,按照Hash函數存儲,集合
重要特色:
1)不支持索引訪問 2)能夠經過for加強的方式訪問 for(Object o:hashSets) { System.out.println(o.hashCode()); }
樣例以下:
package Collection; import java.util.*; public class TestSet { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub Set hashSets=new HashSet(); hashSets.add(new Student("aobama",78)); hashSets.add(new Student("mayun",68)); hashSets.add(new Student("siri",88)); hashSets.add(new Student("xiaodu",58)); hashSets.add(new Student("admin",58)); Student s=new Student("admin",78); hashSets.add(s); hashSets.add(s); // for(Object o:hashSets) // { // System.out.println(o.hashCode()); // } Iterator it=hashSets.iterator(); while(it.hasNext()) { Student s1=(Student)it.next(); //it.remove(); System.out.println(s1.getName()+":"+s1.getScore()); } } }
重要做用:實現迭代的功能,==是無序的存儲== 重要方法: 1)hasNext():若是仍有元素能夠迭代,則返回 true 2)next:指針指向的當前元素 3)remove:從迭代器指向的 collection 中移除迭代器返回的最後一個元素
樣例以下: Iterator it=hashSets.iterator(); while(it.hasNext()) { Student s1=(Student)it.next(); //it.remove(); System.out.println(s1.getName()+":"+s1.getScore()); }
存儲方式:雙元素(鍵值對存儲)
注意:
鍵是不能夠重複的,判斷是否重複的標準是對象的equals方法。 package Collection;
import java.util.*;
public class MapTest {
public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub Map map=new HashMap(); //存放的是鍵值對的數據 map.put("a", "hello"); map.put("b", "world"); map.put("c", "java"); //如何訪問Map裏面的數據 //首先訪問的是key的數據集合 Set sets=map.keySet(); Iterator it=sets.iterator(); while(it.hasNext()){ Object key=it.next();//找到key集合裏的元素 Object value=map.get(key);//經過鍵值找到元素 System.out.println("key:"+key+"-----value:"+value); } }
}
Java提供了一套實現了Collection接口的標準集合類。其中一些是具體類,這些類能夠直接拿來使用,而另一些是抽象類,提供了接口的部分實現。
標準集合類彙總於下表:
序號 | 類描述 |
---|---|
1 | AbstractCollection 實現了大部分的集合接口。 |
2 | AbstractList 繼承於AbstractCollection 而且實現了大部分List接口。 |
3 | AbstractSequentialList 繼承於 AbstractList ,提供了對數據元素的鏈式訪問而不是隨機訪問。 |
4 | LinkedList 該類實現了List接口,容許有null(空)元素。主要用於建立鏈表數據結構,該類沒有同步方法,若是多個線程同時訪問一個List,則必須本身實現訪問同步,解決方法就是在建立List時候構造一個同步的List。例如: Listlist=Collections.synchronizedList(newLinkedList(...)); LinkedList 查找效率低。 |
5 | ArrayList 該類也是實現了List的接口,實現了可變大小的數組,隨機訪問和遍歷元素時,提供更好的性能。該類也是非同步的,在多線程的狀況下不要使用。ArrayList 增加當前長度的50%,插入刪除效率低。 |
6 | AbstractSet 繼承於AbstractCollection 而且實現了大部分Set接口。 |
7 | HashSet 該類實現了Set接口,不容許出現重複元素,不保證集合中元素的順序,容許包含值爲null的元素,但最多隻能一個。 |
8 | LinkedHashSet 具備可預知迭代順序的 Set 接口的哈希表和連接列表實現。 |
9 | TreeSet 該類實現了Set接口,能夠實現排序等功能。 |
10 | AbstractMap 實現了大部分的Map接口。 |
11 | HashMap HashMap 是一個散列表,它存儲的內容是鍵值對(key-value)映射。 該類實現了Map接口,根據鍵的HashCode值存儲數據,具備很快的訪問速度,最多容許一條記錄的鍵爲null,不支持線程同步。 |
12 | TreeMap 繼承了AbstractMap,而且使用一顆樹。 |
13 | WeakHashMap 繼承AbstractMap類,使用弱密鑰的哈希表。 |
14 | LinkedHashMap 繼承於HashMap,使用元素的天然順序對元素進行排序. |
15 | IdentityHashMap 繼承AbstractMap類,比較文檔時使用引用相等。 |
集合中存儲數據,那麼就規定是某個數據類型的(引用類型)。
使用泛型的好處:在放置到集合裏面的數據進行了類型的檢測。
package Collection; import java.util.*; public class TestDemo { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub List list=new ArrayList(); list.add("hello"); list.add(new Student("張珊",12)); //編譯時沒有進行類型檢查 會拋出異常 // for(Object o:list) // { // Student s=(Student)o; // System.out.println(s); // // } //泛型的使用方式,在建立集合類型時,就規定好集合裏面存放什麼類型的元素 List<Student> listarray=new ArrayList(); //listarray.add("hello");類型檢查出錯,應該存放Student類型 //訪問的時候 for(Student s:listarray) { System.out.println("name:"+s.getName()+"score:"+s.getScore()); } } }
主要針對線性集合的一個排序和查找:Collections類中
1)binarysearch:二分查找
2)sort:只能對線性元素進行排序;
package Collection; import java.util.*; public class SortDemo { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub List<Integer> list =new ArrayList<Integer>(); list.add(12); list.add(34); System.out.println(Collections.binarySearch(list, new Integer(12))); List<Integer> list2 =new ArrayList<Integer>(); list2.add(12); list2.add(34); list2.add(10); System.out.println(list2.size()); //目標數組不能比原數組小 Collections.copy(list2, list); System.out.println(list2.size()); Collections.sort(list2); for(Integer i:list2) { System.out.println(i); } } }