JavaEE基础（十五）/集合

Posted 2020-08-16 梦之魂_JG

1、集合框架(对象数组的概述和使用)

• A:案例演示
  • 需求：我有5个学生，请把这个5个学生的信息存储到数组中，并遍历数组，获取得到每一个学生信息。

• Student[] arr = new Student[5];                 //存储学生对象
  arr[0] = new Student("张三", 23);
  arr[1] = new Student("李四", 24);
  arr[2] = new Student("王五", 25);
  arr[3] = new Student("赵六", 26);
  arr[4] = new Student("马哥", 20);
  
  for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
      System.out.println(arr[i]);
  }
  

• B:画图演示

  • 把学生数组的案例画图讲解
  • 数组和集合存储引用数据类型,存的都是地址值

2、集合框架(集合的由来及集合继承体系图)

• A:集合的由来
  • 数组长度是固定,当添加的元素超过了数组的长度时需要对数组重新定义,太麻烦,java内部给我们提供了集合类,能存储任意对象,长度是可以改变的,随着元素的增加而增加,随着元素的减少而减少 
• B:数组和集合的区别
  • 区别1 : 
    • 数组既可以存储基本数据类型,又可以存储引用数据类型,基本数据类型存储的是值,引用数据类型存储的是地址值
    • 集合只能存储引用数据类型(对象)集合中也可以存储基本数据类型,但是在存储的时候会自动装箱变成对象
  • 区别2:
    • 数组长度是固定的,不能自动增长
    • 集合的长度的是可变的,可以根据元素的增加而增长
• C:数组和集合什么时候用 * 1,如果元素个数是固定的推荐用数组 * 2,如果元素个数不是固定的推荐用集合
• D:集合继承体系图

3、集合框架(Collection集合的基本功能测试)

• A:案例演示

• 基本功能演示
  
  boolean add(E e)
  boolean remove(Object o)
  void clear()
  boolean contains(Object o)
  boolean isEmpty()
  int size()
  

• B:注意:

• collectionXxx.java使用了未经检查或不安全的操作.
  注意:要了解详细信息,请使用 -Xlint:unchecked重新编译.
  java编译器认为该程序存在安全隐患
  温馨提示:这不是编译失败,所以先不用理会,等学了泛型你就知道了
  

4、集合框架(集合的遍历之集合转数组遍历)

• A:集合的遍历
  • 其实就是依次获取集合中的每一个元素。

• B:案例演示

  • 把集合转成数组，可以实现集合的遍历

  • toArray() *

    Collection coll = new ArrayList();
    coll.add(new Student("张三",23));     //Object obj = new Student("张三",23);
    coll.add(new Student("李四",24));
    coll.add(new Student("王五",25));
    coll.add(new Student("赵六",26));
    
    Object[] arr = coll.toArray();              //将集合转换成数组
    for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
        Student s = (Student)arr[i];            //强转成Student
        System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
    }
    

5、集合框架(Collection集合的带All功能测试)

• A:案例演示

• 带All的功能演示
  
  boolean addAll(Collection c)
  boolean removeAll(Collection c)
  boolean containsAll(Collection c)
  boolean retainAll(Collection c)
  

6、集合框架(集合的遍历之迭代器遍历)

• A:迭代器概述
  • 集合是用来存储元素,存储的元素需要查看,那么就需要迭代(遍历) 

• B:案例演示

  • 迭代器的使用

    Collection c = new ArrayList();
    c.add("a");
    c.add("b");
    c.add("c");
    c.add("d");
    
    Iterator it = c.iterator();                     //获取迭代器的引用
    while(it.hasNext()) {                           //集合中的迭代方法(遍历)
        System.out.println(it.next());
    }
    

7、集合框架(Collection存储自定义对象并遍历)

• A:案例演示

  • Collection存储自定义对象并用迭代器遍历

  • Collection c = new ArrayList();
    
    c.add(new Student("张三",23));
    c.add(new Student("李四",24));
    c.add(new Student("王五",25));
    c.add(new Student("赵六",26));
    c.add(new Student("赵六",26));
    
    for(Iterator it = c.iterator();it.hasNext();) {
        Student s = (Student)it.next();                     //向下转型
        System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge()); //获取对象中的姓名和年龄
    }
    System.out.println("------------------------------");
    Iterator it = c.iterator();                             //获取迭代器
    while(it.hasNext()) {                                   //判断集合中是否有元素
        //System.out.println(((Student)(it.next())).getName() + "," + ((Student)(it.next())).getAge());
        Student s = (Student)it.next();                     //向下转型
        System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge()); //获取对象中的姓名和年龄
    }
    

8、集合框架(迭代器的原理及源码解析)

• A:迭代器原理
  • 迭代器原理:迭代器是对集合进行遍历,而每一个集合内部的存储结构都是不同的,所以每一个集合存和取都是不一样,那么就需要在每一个类中定义hasNext()和next()方法,这样做是可以的,但是会让整个集合体系过于臃肿,迭代器是将这样的方法向上抽取出接口,然后在每个类的内部,定义自己迭代方式,这样做的好处有二,第一规定了整个集合体系的遍历方式都是hasNext()和next()方法,第二,代码有底层内部实现,使用者不用管怎么实现的,会用即可 
• B:迭代器源码解析
  • 1,在eclipse中ctrl + shift + t找到ArrayList类
  • 2,ctrl+o查找iterator()方法
  • 3,查看返回值类型是new Itr(),说明Itr这个类实现Iterator接口
  • 4,查找Itr这个内部类,发现重写了Iterator中的所有抽象方法 

9、集合框架(List集合的特有功能概述和测试)

• A:List集合的特有功能概述
  • void add(int index,E element)
  • E remove(int index)
  • E get(int index)
  • E set(int index,E element)

10、集合框架(List集合存储学生对象并遍历)

• A:案例演示

  • 通过size()和get()方法结合使用遍历。

    List list = new ArrayList();
    list.add(new Student("张三", 18));
    list.add(new Student("李四", 18));
    list.add(new Student("王五", 18));
    list.add(new Student("赵六", 18));
    
    for(int i = 0; i < list.size(); i++) {
        Student s = (Student)list.get(i);
        System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
    }
    

11、集合框架(并发修改异常产生的原因及解决方案)

• A:案例演示

  • 需求：我有一个集合，请问，我想判断里面有没有"world"这个元素，如果有，我就添加一个"javaee"元素，请写代码实现。

    List list = new ArrayList();
    list.add("a");
    list.add("b");
    list.add("world");
    list.add("d");
    list.add("e");
    
    /*Iterator it = list.iterator();
    while(it.hasNext()) {
        String str = (String)it.next();
        if(str.equals("world")) {
            list.add("javaee");         //这里会抛出ConcurrentModificationException并发修改异常
        }
    }*/
    

• B:ConcurrentModificationException出现

  • 迭代器遍历，集合修改集合

• C:解决方案

  • a:迭代器迭代元素，迭代器修改元素(ListIterator的特有功能add)

  • b:集合遍历元素，集合修改元素

    ListIterator lit = list.listIterator();     //如果想在遍历的过程中添加元素,可以用ListIterator中的add方法
    while(lit.hasNext()) {
        String str = (String)lit.next();
        if(str.equals("world")) {
            lit.add("javaee");  
            //list.add("javaee");
        }
    }
    

12、集合框架(ListIterator)

• boolean hasNext()是否有下一个
• boolean hasPrevious()是否有前一个
• Object next()返回下一个元素
• Object previous();返回上一个元素

13、集合框架(Vector的特有功能)

• A:Vector类概述
• B:Vector类特有功能
  • public void addElement(E obj)
  • public E elementAt(int index)
  • public Enumeration elements()

• C:案例演示

  • Vector的迭代

    Vector v = new Vector();                //创建集合对象,List的子类
    v.addElement("a");
    v.addElement("b");
    v.addElement("c");
    v.addElement("d");
    
    //Vector迭代
    Enumeration en = v.elements();          //获取枚举
    while(en.hasMoreElements()) {           //判断集合中是否有元素
        System.out.println(en.nextElement());//获取集合中的元素
    }
    

14、集合框架(数据结构之数组和链表)

• A:数组
  • 查询快修改也快
  • 增删慢
• B:链表
  • 查询慢,修改也慢
  • 增删快

15、集合框架(List的三个子类的特点)

• A:List的三个子类的特点

• ArrayList:
      底层数据结构是数组，查询快，增删慢。
      线程不安全，效率高。
  Vector:
      底层数据结构是数组，查询快，增删慢。
      线程安全，效率低。
  Vector相对ArrayList查询慢(线程安全的)
  Vector相对LinkedList增删慢(数组结构)
  LinkedList:
      底层数据结构是链表，查询慢，增删快。
      线程不安全，效率高。
  
  Vector和ArrayList的区别
      Vector是线程安全的,效率低
      ArrayList是线程不安全的,效率高
  共同点:都是数组实现的
  ArrayList和LinkedList的区别
      ArrayList底层是数组结果,查询和修改快
      LinkedList底层是链表结构的,增和删比较快,查询和修改比较慢
  共同点:都是线程不安全的
  

• B:List有三个儿子，我们到底使用谁呢? 查询多用ArrayList 增删多用LinkedList 如果都多ArrayList