第七章：容器 的学习

第七章：容器

主要内容：

1.容器的概念 2.容器API 3.Collection接口 4.增强版的for循环

5.Set接口 6.List接口和Comparable 接口 7.Collections 类 8.Map 接口 9.自动打包/解包 10.泛型

1. .容器的概念

容器：Java API所提供的一系列类的实例，用于在程序中存放对象。

 

2.容器API

容器API位于java.util包内。

结构如下：

Collection 

      Set    HashSet

      List   LinkedList、ArrayList

 

Map          HashMap

 

3.Collection接口

Collection接口定义了存取一组对象的方法，其子接口set和list分别定义了存储方式。

Set中的数据对象没有顺序且不可以重复。

List中的数据对象有顺序且可以重复。

Map接口定义了存储“键（key）值（value）对”的方法。

Collection接口中具体方法参考API文档

容器类对象在调用remove、contains等方法时需要比较对象是否相等，这会涉及到对象类型的equals方法和hashcode方法；对于自定义的类型，需要重写equals和hashcode方法以实现自定义的对象相等规则，注意：相等的对象应该具有相等的hashcodes.

增加Name类的equals和hashcode方法如下：

public boolean equals(Object obj) {     //修改equals方法

        if (obj instanceof Name) {

            Name name = (Name) obj;

            return (firstName.equals(name.firstName))

                    && (lastName.equals(name.lastName));

        }

        return super.equals(obj);

    }

    public int hashCode() {   //修改hashacode方法

        return firstName.hashCode();

}

4. Iterator接口

所有实现了Collection接口的容器类都有一个iterator方法用以返回一个实现了Iterator接口的对象。

Iterator对象称作迭代器，用以方面的实现对容器内元素的遍历操作。

Iterator接口定义了如下方法：

boolean hasNext( ); //判断游标右边是否有元素

object  next( ); //返回游标右边的元素并将游标移动到下一个位置

void remove（）；//删除游标左面的元素，在执行完next之后该操作只能执行一次

 

 

5.增强版的for循环

增强版的for循环对于遍历array或collection的时候相当简单

缺陷：

数组：不能方便的访问下标值

集合：与使用iterator相比，不能方便的删除集合中的内容

总结：除了简单遍历并读出其中的内容外不建议使用增强for

例子：

import java.util.*;

 

public class EnhancedFor {

    public static void main(String[] args) {

        int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};

        for(int i : arr) {   //for循环遍历

            System.out.print(" "+i);

        }

        System.out.println();

 

        Collection c = new ArrayList();

        c.add(new String("aaa"));

        c.add(new String("bbb"));

        c.add(new String("ccc"));

        for(Object o : c) {   //for循环遍历

            System.out.print(" "+o);

        }

    }

}

//1 2 3 4 5

// aaa bbb ccc

 

6.Set接口

Set接口是collection的子接口，set接口没有提供额外的方法，但实现set接口的容器类中的元素是没有顺序的，而且不可以重复。

Set容器可以与数学中“集合”的概念相对应。

J2SDK API中所提供的set容器类有HashSet,TreeSet等。

 

retainAll（）取交集

addAll() 取并集

 

7. List接口

List接口是Collection的子接口，实现List接口的容器类中的元素是有顺序的，而且可以重复。

List容器中的元素都对应一个整数型的序号记载其在容器中的位置，可以根据序号存取容器的元素。

J2SDK 所提供的List容器类有ArrayList,LinkedList等，

 

8.collections类中提供了List容器的算法

类java.util.collections提供了一些静态方法实现了基于List容器的一些常用算法

Void sort (List) 对list容器内的元素排序

Void shuffle(List) 对List容器内的对象进行随机排序

Void reverse（List）对于List容器内的对象进行逆序排列

Void fill (List,Object) 用一个特定的对象重写整个List容器

Void copy （List dest, List src）将src List容器拷贝到dest List容器

Int binarySearch(List, object) 对于顺序的List容器，采用折半查找的方法查找特定对象

 

 

 

9.Comparable接口比较对象大小

Java.lang.Comparable接口中只有一个方法：

 Public int compateTo(object obj)

 返回0表示this = = obj

 返回正数表示this > obj

 返回负值表示this < obj

 

例子：

class Name implements Comparable {

    private String firstName,lastName;

    public Name(String firstName, String lastName) {

        this.firstName = firstName; this.lastName = lastName;

    }

    public String getFirstName() {  return firstName;   }

    public String getLastName() {   return lastName;   }

    public String toString() {  return firstName + " " + lastName;  }

 

    public boolean equals(Object obj) {     //修改equals方法

        if (obj instanceof Name) {

            Name name = (Name) obj;

            return (firstName.equals(name.firstName))

                    && (lastName.equals(name.lastName));

        }

        return super.equals(obj);

    }

    public int hashCode() {   //修改hashacode方法

        return firstName.hashCode();

    }

 

 

 

    public int compareTo(Object o) {

        Name n = (Name)o;

        int lastCmp =

                lastName.compareTo(n.lastName);

        return

                (lastCmp!=0 ? lastCmp :

                        firstName.compareTo(n.firstName));

    }

 

}

 

 

如何选择数据结构：

衡量标准：读的效率和改的效率

Array读快改慢

Linked该快读慢

Hash两者之间

 

10.Map接口

实现Map接口的类用来存储键-值对。

Map接口实现类有HashMap和TreeMap等

键值不能重复

例子：

 

import java.util.*;

public class TestMap {

    public static void main(String args[]) {

        Map m1 = new HashMap();

        Map m2 = new TreeMap();

        //m1.put("one",new Integer(1));

        m1.put("one", 1);//自动打包

        //m1.put("two",new Integer(2));

        m1.put("two", 2);

        //m1.put("three",new Integer(3));

        m1.put("three", 3);

        //m2.put("A",new Integer(1));

        m2.put("A", 1);

        //m2.put("B",new Integer(2));

        m2.put("B", 2);

        System.out.println(m1.size());

        System.out.println(m1.containsKey("one")); //是否包含键

        System.out.println

                //(m2.containsValue(new Integer(1)));

                (m2.containsValue(1));//是否包含值

        if(m1.containsKey("two")) {

            //int i = ((Integer)m1.get("two")).intValue();

            int i = (Integer)m1.get("two");//自动解包

            System.out.println(i);

        }

        Map m3 = new HashMap(m1);

        m3.putAll(m2);

        System.out.println(m3);

    }

}

/*

3

true

true

2

{A=1, B=2, two=2, three=3, one=1}

*/

 

11.打包、解包 Auto-boxing/unboxing

在合适的时机自动打包、解包

自动将基础类型转换为对象

自动将对象转换为基础类型

 

例子：

 

import java.util.*;

public class TestMap2 {

    public static void main(String args[]) {

        Map<String, Integer> m1 = new HashMap<String , Integer>();

        m1.put("one", 1);//自动打包

        m1.put("two", 2);

        m1.put("three", 3);

 

        System.out.println(m1.size());

        System.out.println(m1.containsKey("one")); //是否包含键

 

        if(m1.containsKey("two")) { //自动打包

            //int i = ((Integer)m1.get("two")).intValue();

            int i = m1.get("two"); //自动解包对应的值

            System.out.println(i);

        }

 

    }

}

/*

3

true

2

*/

 

12.泛型

增强了可读性和稳定性

在集合中同事定义集合中对象的类型

 

例子：

import java.util.*;

 

public class BasicGeneric {

    public static void main(String[] args) {

        List<String> c = new ArrayList<String>(); //泛型

        c.add("aaa");

        c.add("bbb");

        c.add("ccc");

        for(int i=0; i<c.size(); i++) {

            String s = c.get(i);

            System.out.println(s);

        }

 

        Collection<String> c2 = new HashSet<String>();//泛型

        c2.add("aaa"); c2.add("bbb"); c2.add("ccc");

        for(Iterator<String> it = c2.iterator(); it.hasNext(); ) { //泛型

            String s = it.next();

            System.out.println(s);

        }

    }

}

 

class MyName implements Comparable<MyName> { //泛型

    int age;

 

    public int compareTo(MyName mn) {

        if(this.age > mn.age) return 1;

        else if(this.age < mn.age) return -1;

        else return 0;

    }

}

/*

aaa

bbb

ccc

aaa

ccc

bbb

 

 */