三、Java中级--5、集合框架

1、什么是集合、框架

集合：用来存放很多元素的一种类型，可称为集合容器，集合中存储的是对象的引用，其对象实质上存在堆(heap，内存分配的空间)里
框架：结构体系，很多类组成
Java Collection Framework：Java集合框架，又称为JCF

2、数组和集合的关系

数组的缺点是定长的，且只能存同一种类型

3、结构

Java1.8即为Java8，Java1.7即为Java7

• collection是最顶层，是一个接口，在java API文档的java.util包中
  • List子接口：ArrayList、LinkedList、Vector
  • Set子接口：
    • HashSet（无序）：底层存储是哈希表
    • TreeSet（有序）：底层存储是二叉树
• set和list接口的区别：list是有索引的，set是无索引，不能放重复的元素
• ArrayList和LinkedList，使用方法完全一样，区别：
  • 数据存储方式不一样，称为不同的数据结构
  • ArrayList基于数组实现，位置是连续的，查找速度较快，但增加、删除元素较慢
  • LinkedList基于链表实现，物理上没有在一起，查找速度较慢、但增加、删除元素较快
• Vector：向量，基于数组实现，但已经过时，目前常用的为ArrayList

4、List的实现类

ArrayList：动态数组，表示数组长度可变

结构

5、List实现类示例：

示例1：

package javastudy;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;

import com.sun.xml.internal.bind.v2.runtime.unmarshaller.XsiNilLoader.Array;

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        
        ArrayList<String> al=new ArrayList<String>();
        al.add("北京");
        al.add("上海");
        al.add("天津");
        al.add(0,"重庆");//将重庆放在第1个位置
        System.out.println("=====结果1正常输出=======");
        print1(al);
        System.out.println("=====结果2set英文输出=====");
        al.set(1, "BeiJing");//将数字[1]中的改为英文BeiJing
        print1(al);
        System.out.println("====结果3遍历输出=====");
        print2(al);
        System.out.println("====结果4删除某一元素遍历输出====");
        al.remove(2);
        print2(al);
    }
    static void print1(ArrayList<String> al){
        for(int i=0;i<al.size();i++){  //字符串、数组使用length()；集合使用size()
            System.out.println(al.get(i));
        }
    }
    static void print2(ArrayList<String>al){
        Iterator<String> it=al.iterator(); //遍历器相当于指针,用iterator去接收al的遍历，存放在it中
        while(it.hasNext()){  //使用while遍历得到每个元素
            System.out.println(it.next());
            
        }
    }
}

执行结果

6、Set的实现类

HashSet实现示例1：

package javastudy;

import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;

public class Test2 {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        HashSet<String> hs=new HashSet<String>();
        hs.add("北京");
        hs.add("上海");
        hs.add("天津");
        hs.add("重庆");
        Iterator<String> a=hs.iterator();
        while(a.hasNext()){
            System.out.println(a.next());
        }
    }
}

执行结果

HashSet示例2：使用for循环

package javastudy;

import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;

public class Test2 {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        HashSet<String> hs=new HashSet<String>();
        hs.add("北京1");
        hs.add("上海2");
        hs.add("天津3");
        hs.add("重庆4");
//      Iterator<String> a=hs.iterator();
//      while(a.hasNext()){
//          System.out.println(a.next());
//      }
        for(Iterator<String> it=hs.iterator();it.hasNext();){
            System.out.println(it.next());
        }
    }
}

执行结果

TreeSet示例：

package javastudy;

import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
import java.util.TreeSet;

public class Test2 {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        TreeSet<String> ts=new TreeSet<String>();
        ts.add("Beijing");
        ts.add("Shanghai");
        ts.add("Tianjin");
        ts.add("Chongqing");
        for(Iterator<String> it=ts.iterator();it.hasNext();){
            System.out.println(it.next());
        }
    }
}

执行结果

7、TreeSet自定义对象添加

TreeSet是有序的，在存自定义对象时（比如存入两类不同类型数据，以哪个排序为准）排序问题解决方法：
方法1：传入的对象所属的类，必须实现Comparable
示例：

package javastudy;

import java.util.Iterator;
import java.util.TreeSet;

public class Testit1 {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        TreeSet<Person> ts=new TreeSet<Person>();
        ts.add(new Person("jack", 20));
        ts.add(new Person("Jerry", 25));
        ts.add(new Person("Mark", 30));
        Iterator<Person> it=ts.iterator();//首先创建一个遍历器
        while(it.hasNext()) {
            Person p=it.next();
            p.print(); //由于是姓名和年龄两个元素，因此存在不能排序比较的问题
        }
    }
}
class Person implements Comparable<Person>{  //实现Comparable方法,将两个Person进行比较；Compareable属于java.lang包，不用导入即可使用
    String name;
    int age;
    Person(String name,int age){
        this.name=name;
        this.age=age;
    }
    void print(){
        System.out.println(String.format("姓名=%s,年龄=%d", name,age));
    }
    @Override
    public int compareTo(Person o) {  //要比较的与o进行比较
        // TODO Auto-generated method stub
        if(this.age>o.age) {//执行后按照年龄排序输出
            return 1;
        }else if(this.age<o.age){
            return -1;
        }else {
            return 0;
        }
    }
}

执行结果

方法2：初始化TreeSet时，传入一个比较器（比较器是一个实现了Comparator的类的对象）作为一个构造函数
示例

package javastudy;

import java.util.Comparator;
import java.util.Iterator;
import java.util.TreeSet;



public class Test3 {

    public static void main(String[] args) {    
        TreeSet<Dog> ts=new TreeSet<Dog>(new MyCom());
        ts.add(new Dog("Hash", 3));
        ts.add(new Dog("lucy", 5));
        ts.add(new Dog("nick", 2));
        Iterator<Dog> it=ts.iterator();
        while(it.hasNext()){
            System.out.println(it.next());
        }
}
}   
class Dog {
    String name;
    int weight;
    Dog(String name,int weight){
        this.name=name;
        this.weight=weight;
    }
    @Override  //此处为重写，否则会调用object中的toString()，得到的结果是一堆字符，即引用的地址值
     public String toString(){
         return "名字=" +name+ ",体重=" +weight;
            }
         }
class MyCom implements Comparator<Dog> { //定义一个比较器
        public int compare(Dog o1, Dog o2) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return o1.name.compareTo(o2.name);
    }
}

当你的一个类中没有重写.toString()方法的时候就会执行根类Object的这个.toString()方法。返回形式：对象的类名+@+哈希值的16进制