详细讲解JAVA中的集合类以及具体案例
集合体系结构图解:
一、Collection集合
Collection集合接口包含两个实现子接口,分别是List和Set
List包括ArrayList和LinkedList两个具体实现类
Set包括HashSet这个具体实现类
1、Collection集合的成员方法:
* boolean add(E e):添加元素
* boolean remove(Object o):从集合中移除元素
* void clear():清空集合中的元素
* boolean contains(Object o):判断集合中是否存在指定的元素
* boolean isEmpty():判断集合是否为空
* int size():集合的长度,也就是集合中元素的个数
2、Collection集合的遍历:
* Iterator<E> iterator():
* 返回在此 collection 的元素上进行迭代的迭代器。
* 通过集合对象调用iterator()方法得到迭代器对象。
*
* Iterator:
* E next():返回迭代的下一个元素。
* boolean hasNext():如果仍有元素可以迭代,则返回 true。
(I)List集合
1、List集合的特点:
1有序(存储和取出元素的顺序一致)
2存储的元素可以重复
2、List集合的特有成员方法:
* void add(int index,E element):在指定位置添加元素,原位置上的元素后移
* E remove(int index):删除指定位置的元素,返回删除的元素
* E get(int index):获取指定位置的元素
* E set(int index,E element):修改指定位置的元素,返回修改前的元素
3、List集合的遍历:
List集合的遍历:
//迭代器
Iterator<Student> it = list.iterator();
while(it.hasNext()){
Student s = it.next();
System.out.println(s.getName()+"---"+s.getAge());
}
//普通for
for(int x=0; x<list.size(); x++) {
Student s = list.get(x);
System.out.println(s.getName()+"---"+s.getAge());
}
4、List集合子类特点及ArrayList集合:
ArrayList:底层数据结构是数组,查询快,增删慢
LinkedList:底层数据结构是链表,查询慢,增删快
ArrayList遍历:
//迭代器
Iterator<String> it = array.iterator();
while(it.hasNext()){
String s = it.next();
System.out.println(s);
}
//普通for
for(int x=0; x<array.size(); x++) {
String s = array.get(x);
System.out.println(s);
}
//增强for
for(String s : array) {
System.out.println(s);
}
提示:LinkedList的使用和ArrayList的相似,所以LinkedList的具体构造方法和成员方法可以去API文档查看。
(II)Set集合
1、Set集合的特点:
Set集合只有HashSet一个具体实现类
Set:一个不包含重复元素的 collection
-----元素唯一,存储元素无序
2、HashSet的特点:
-----它不保证 set 的迭代顺序;特别是它不保证该顺序恒久不变
-----HashSet实现了Set集合接口
HashSet保证元素唯一性的原理???
通过查看add方法的源码,我们知道了添加功能的执行过程中,是进行了数据的判断的。
这个判断的流程是:
首先比较对象的哈希值是否相同,这个哈希值是根据对象的hashCode()计算出来的。
如果哈希值不同,就直接添加到集合中
如果哈希值相同,继续执行equals()进行比较,
返回的是true,说明元素重复,不添加。
返回的是false,说明元素不重复,就添加。
如果我们使用HashSet集合存储对象,你要想保证元素的唯一性,就必须重写hashCode()和equals()方法。
HashSet集合的遍历:
//迭代器
Iterator<Student> it = hs.iterator();
while(it.hasNext()){
Student s = it.next();
System.out.println(s.getName()+"---"+s.getAge());
}
//增强for
for(Student s : hs) {
System.out.println(s.getName()+"---"+s.getAge());
}
二、Map集合
Map集合:将键映射到值的对象。一个映射不能包含重复的键;每个键最多只能映射到一个值。
Map集合是Collection集合的兄弟,他们两个是平级关系。
Map集合只有HashMap一个实现类。
(I)Map集合的成员方法
V put(K key,V value):添加元素
V remove(Object key):根据键删除键值对元素
void clear():移除所有的键值对元素
boolean containsKey(Object key):判断集合是否包含指定的键
boolean containsValue(Object value):判断集合是否包含指定的值
boolean isEmpty():判断集合是否为空
int size():返回集合中的键值对的对数
(II)Map集合的获取功能测试
V get(Object key):根据键获取值
Set<K> keySet():获取所有键的集合
Collection<V> values():获取所有值的集合
//创建集合对象
Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();
//添加元素
map.put("郭靖", "黄蓉");
map.put("杨过", "小龙女");
map.put("张无忌", "赵敏");
//V get(Object key):根据键获取值
System.out.println("get:"+map.get("张无忌"));
System.out.println("get:"+map.get("张三丰"));
System.out.println("--------------------");
//Set<K> keySet():获取所有键的集合
Set<String> set = map.keySet();
for(String key : set) {
System.out.println(key);
}
System.out.println("--------------------");
//Collection<V> values():获取所有值的集合
Collection<String> values = map.values();
for(String value : values) {
System.out.println(value);
}
(III)Map集合的遍历之键找值
A:获取所有键的集合
B:遍历键的集合,获取到每一个键
C:根据键去找值
//创建集合对象
Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();
//添加元素
map.put("郭靖","黄蓉");
map.put("杨过","小龙女");
map.put("张无忌","赵敏");
//获取所有键的集合
Set<String> set = map.keySet();
//遍历键的集合,获取到每一个键
for(String key : set) {
//根据键去找值
String value = map.get(key);
System.out.println(key+"---"+value);
}
(IV)Map集合的遍历之键值对对象找键和值
A:获取所有键值对对象的集合
B:遍历键值对对象的集合,得到每一个键值对对象
C:根据键值对对象获取键和值
Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();
//添加元素
map.put("郭靖","黄蓉");
map.put("杨过","小龙女");
map.put("张无忌","赵敏");
//获取所有键值对对象的集合
//Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()
//获取键值对对象的集合
Set<Map.Entry<String,String>> set = map.entrySet();
//遍历键值对对象的集合,得到每一个键值对对象
for(Map.Entry<String,String> me : set) {
//根据键值对对象获取键和值
String key = me.getKey();
String value = me.getValue();
System.out.println(key+"---"+value);
}
(V)Map集合的两种遍历方式图解
(VI)HashMap集合案例:键是String,值是Student
HashMap<String,Student>
键:String 学号
值:Student 学生对象
public class Student {
private String name;
private int age;
public Student() {
}
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}
public class HashMapTest {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
HashMap<String, Student> hm = new HashMap<String, Student>();
// 创建元素对象
Student s1 = new Student("林青霞", 30);
Student s2 = new Student("张曼玉", 35);
Student s3 = new Student("王祖贤", 33);
// 添加元素到集合中
hm.put("it001", s1);
hm.put("it002", s2);
hm.put("it003", s3);
// 遍历
// 根据键找值
Set<String> set = hm.keySet();
for (String key : set) {
Student value = hm.get(key);
System.out.println(key + "---" + value.getName() + "---" + value.getAge());
}
System.out.println("---------------------");
// 根据键值对对象找键和值
Set<Map.Entry<String, Student>> set2 = hm.entrySet();
for (Map.Entry<String, Student> me : set2) {
String key = me.getKey();
Student value = me.getValue();
System.out.println(key + "---" + value.getName() + "---" + value.getAge());
}
}
}
(VII)集合的嵌套:ArrayList嵌套HashMap
需求:ArrayList集合嵌套HashMap集合并遍历。
定义一个ArrayList集合,它包含三个元素,每一个元素都是HashMap类型的。
每一个HashMap集合的键和值都是String类型的,
键:String 丈夫的姓名
值:String 妻子的姓名
给出如下的字符串数据,请用代码实现需求。
第一个HashMap集合的元素:
孙策 大乔
周瑜 小乔
第二个HashMap集合的元素:
郭靖 黄蓉
杨过 小龙女
第三个HashMap集合的元素:
令狐冲 任盈盈
林平之 岳灵珊
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
ArrayList<HashMap<String,String>> array = new ArrayList<HashMap<String,String>>();
//创建元素1
HashMap<String,String> hm1 = new HashMap<String,String>();
hm1.put("孙策","大乔");
hm1.put("周瑜","小乔");
//把元素添加到array中
array.add(hm1);
//创建元素2
HashMap<String,String> hm2 = new HashMap<String,String>();
hm2.put("郭靖","黄蓉");
hm2.put("杨过","小龙女");
//把元素添加到array中
array.add(hm2);
//创建元素3
HashMap<String,String> hm3 = new HashMap<String,String>();
hm3.put("令狐冲","任盈盈");
hm3.put("林平之","岳灵珊");
//把元素添加到array中
array.add(hm3);
//遍历ArrayList集合
for(HashMap<String,String> hm : array) {
Set<String> set = hm.keySet();
for(String key : set) {
String value = hm.get(key);
System.out.println(key+"---"+value);
}
System.out.println("-----------------");
}
}
(VIII)集合的嵌套:HashMap嵌套ArrayList
需求:HashMap集合嵌套ArrayList集合并遍历。
定义一个HashMap集合,它包含三个元素,每一个元素的键是String类型,值是ArrayList类型。
键:String 人物来自哪部电视剧
值:ArrayList 人物的名称
每一个ArrayList集合的数据是String类型的。
给出如下的字符串数据,请用代码实现需求。
第一个ArrayList集合的元素:(三国演义)
诸葛亮
赵云
第二个ArrayList集合的元素:(西游记)
唐僧
孙悟空
第三个ArrayList集合的元素:(水浒传)
武松
鲁智深
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
HashMap<String,ArrayList<String>> hm = new HashMap<String,ArrayList<String>>();
//创建元素1
ArrayList<String> sgyy = new ArrayList<String>();
sgyy.add("诸葛亮");
sgyy.add("赵云");
//把元素添加到hm中
hm.put("三国演义", sgyy);
//创建元素2
ArrayList<String> xyj = new ArrayList<String>();
xyj.add("唐僧");
xyj.add("孙悟空");
//把元素添加到hm中
hm.put("西游记", xyj);
//创建元素3
ArrayList<String> shz = new ArrayList<String>();
shz.add("武松");
shz.add("鲁智深");
//把元素添加到hm中
hm.put("水浒传", shz);
//遍历集合
Set<String> set = hm.keySet();
for(String key : set) {
System.out.println(key);
ArrayList<String> value = hm.get(key);
for(String s : value) {
System.out.println("\t"+s);
}
}
}