Java学习者须知：集合框架的知识总结

作者:课课家教育更新于： 2016-02-29 20:04:09

　　1、综述

　　所有集合类都位于java.util包下。集合中只能保存对象(保存对象的引用变量)。(数组既可以保存基本类型的数据也可以保存对象)。

　　当我们把一个对象放入集合中后，系统会把所有集合元素都当成Object类的实例进行处理。从JDk1.5以后，这种状态得到了改进：可以使用泛型来限制集合里元素的类型，并让集合记住所有集合元素的类型(参见具体泛型的内容)。

　　Java的集合类主要由两个接口派生而出：Collection和Map，Collection和Map是Java集合框架的根接口，这两个接口又包含了一些接口或实现类。

 

　　Set和List接口是Collection接口派生的两个子接口，Queue是Java提供的队列实现，类似于List。

　　Map实现类用于保存具有映射关系的数据(key-value)。

　　Set、List和Map可以看做集合的三大类。

　　List集合是有序集合，集合中的元素可以重复，访问集合中的元素可以根据元素的索引来访问。

　　Set集合是无序集合，集合中的元素不可以重复，访问集合中的元素只能根据元素本身来访问(也是不能集合里元素不允许重复的原因)。

　　Map集合中保存Key-value对形式的元素，访问时只能根据每项元素的key来访问其value。

　　对于Set、List和Map三种集合，最常用的实现类分别是HashSet、ArrayList和HashMap三个实现类。(并发控制的集合类，以后有空研究下)。

　　2、Collection接口

　　Collection接口是List、Set和Queue接口的父接口，同时可以操作这三个接口。

　　Collection接口定义操作集合元素的具体方法大家可以参考API文档，这里通过一个例子来说明Collection的添加元素、删除元素、返回集合中元素的个数以及清空集合元素的方法。

　　public class TestCollection{ public static void main(String[] args) { Collection c = new ArrayList(); //添加元素 c.add("孙悟空"); //虽然集合里不能放基本类型的值，但Java支持自动装箱 c.add(6); System.out.println("c集合的元素个数为:" + c.size()); 　　　　 //删除指定元素 c.remove(6); 　　　　 System.out.println("c集合的元素个数为:" + c.size()); //判断是否包含指定字符串 System.out.println("c集合的是否包含孙悟空字符串:" + c.contains("孙悟空")); c.add("轻量级J2EE企业应用实战"); System.out.println("c集合的元素：" + c); 　　　　　Collection books = new HashSet(); books.add("轻量级J2EE企业应用实战"); books.add("Struts2权威指南"); System.out.println("c集合是否完全包含books集合?" + c.containsAll(books)); //用c集合减去books集合里的元素 c.removeAll(books); System.out.println("c集合的元素：" + c); //删除c集合里所有元素 c.clear(); System.out.println("c集合的元素：" + c); //books集合里只剩下c集合里也同时包含的元素 books.retainAll(c); System.out.println("books集合的元素:" + books); }}

　　程序输出结果：

　　c集合的元素个数为:2

　　c集合的元素个数为:1

　　c集合的是否包含孙悟空字符串:true

　　c集合的元素：[孙悟空, 轻量级J2EE企业应用实战]

　　c集合是否完全包含books集合?false

　　c集合的元素：[孙悟空]

　　c集合的元素：[]

　　books集合的元素:[]

　　3、两种遍历集合的方法Iterator接口和foreach循环

　　1、Iterator接口

　　Iterator也是Java集合框架的成员，主要用于遍历(即迭代访问)Collection集合中的元素，也称为迭代器。

　　提供的三种方法：

　　boolean hasNext():返回集合里的下一个元素。

　　Object next():返回集合里下一个元素。

　　void remove();删除集合里上一次next方法返回的元素。

　　public class TestIterator { public static void main(String[] args) { //创建一个集合 Collection books = new HashSet(); books.add("轻量级J2EE企业应用实战"); books.add("Struts2权威指南"); books.add("基于J2EE的ajax宝典"); //获取books集合对应的迭代器 Iterator it = books.iterator(); while(it.hasNext()) { 　　　　　　　//未使用泛型，需要强制转换 String book = (String)it.next(); System.out.println(book); if (book.equals("Struts2权威指南")) { it.remove(); 　　　　//使用Iterator迭代过程中，不可修改集合元素,下面代码引发异常 　　　　//books.remove(book); } //对book变量赋值，不会改变集合元素本身 book = "测试字符串"; } System.out.println(books); } }

　　程序运行结果：

　　Struts2权威指南

　　基于J2EE的Ajax宝典

　　轻量级J2EE企业应用实战

　　[基于J2EE的Ajax宝典, 轻量级J2EE企业应用实战]

　　说明：

　　(1)通过语句“book = "测试字符串"; ”对迭代变量book进行赋值时，当我们再次输出books集合时，集合里的元素没有任何变化。即当使用Iterator对集合元素进行迭代时，Iterator并不是把集合元素本身传给迭代变量，而是把集合元素的值传给了迭代变量。

　　(2)当使用Iterator来访问Collection集合元素时，只有通过Iterator的remove方法删除(it.remove();)上一次next方法返回的集合元素才可以给集合中添加元素(book = "测试字符串"; )。否则引发java.util.ConcurrentModificationExcption异常。

　　2、使用foreach循环遍历集合元素。

　　格式：for(元素类型 t 元素变量 x ： 遍历对象A) { // 程序块

　　}说明：

　　(1)foreach简化了对数组和集合的遍历，如果不希望遍历整个集合，或者在循环内部需要操作下标值就需要使用传统的for循环。

　　(2)简化了编程，提高了代码的可读性和安全性(不用怕数组越界)。

　　(3)foreach一般结合泛型使用

　　public class TestArray { public static void main(String args[]) { TestArray test = new TestArray(); test.test1(); test.listToArray(); test.testArray3(); } /** * foreach语句输出一维数组 */ public void test1() { // 定义并初始化一个数组 int arr[] = { 2, 3, 1 }; System.out.println("----1----排序前的一维数组"); for (int x : arr) { System.out.println(x); // 逐个输出数组元素的值 } // 对数组排序 Arrays.sort(arr); // 利用java新特性for each循环输出数组 System.out.println("----1----排序后的一维数组"); for (int x : arr) { System.out.println(x); // 逐个输出数组元素的值 } } /** * 集合转换为一维数组 */ public void listToArray() { // 创建List并添加元素 List list = new ArrayList(); list.add("1"); list.add("3"); list.add("4"); // 利用froeach语句输出集合元素 System.out.println("----2----froeach语句输出集合元素"); for (String x : list) { System.out.println(x); } // 将ArrayList转换为数组 Object s[] = list.toArray(); // 利用froeach语句输出集合元素 System.out.println("----2----froeach语句输出集合转换而来的数组元素"); for (Object x : s) { System.out.println(x.toString()); // 逐个输出数组元素的值 } } /** * foreach输出二维数组测试 */ public void testArray2() { int arr2[][] = { { 4, 3 }, { 1, 2 } }; System.out.println("----3----foreach输出二维数组测试"); for (int x[] : arr2) { for (int e : x) { System.out.println(e); // 逐个输出数组元素的值 } } } /** * foreach输出三维数组 */ public void testArray3() { int arr[][][] = { { { 1, 2 }, { 3, 4 } }, { { 5, 6 }, { 7, 8 } } }; System.out.println("----4----foreach输出三维数组测试"); for (int[][] a2 : arr) { for (int[] a1 : a2) { for (int x : a1) { System.out.println(x); } } } }}