说明:先从整体介绍了Java集合框架包含的接口和类,然后总结了集合框架中的一些基本知识和关键点,并结合实例进行简单分析。
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。
01 | public class TestCollection |
02 | { |
03 | public static void main(String[] args) |
04 | { |
05 | Collection c = new ArrayList(); |
06 | //添加元素 |
07 | c.add( "孙悟空" ); |
08 | //虽然集合里不能放基本类型的值,但Java支持自动装箱 |
09 | c.add( 6 ); |
10 |
11 | System.out.println( "c集合的元素个数为:" + c.size()); |
12 | |
13 | //删除指定元素 |
14 | c.remove( 6 ); |
15 | |
16 | System.out.println( "c集合的元素个数为:" + c.size()); |
17 | //判断是否包含指定字符串 |
18 | System.out.println( "c集合的是否包含孙悟空字符串:" + c.contains( "孙悟空" )); |
19 |
20 | c.add( "轻量级J2EE企业应用实战" ); |
21 |
22 | System.out.println( "c集合的元素:" + c); |
23 |
24 | Collection books = new HashSet(); |
25 |
26 | books.add( "轻量级J2EE企业应用实战" ); |
27 | books.add( "Struts2权威指南" ); |
28 |
29 | System.out.println( "c集合是否完全包含books集合?" + c.containsAll(books)); |
30 |
31 | //用c集合减去books集合里的元素 |
32 | c.removeAll(books); |
33 |
34 | System.out.println( "c集合的元素:" + c); |
35 |
36 | //删除c集合里所有元素 |
37 | c.clear(); |
38 |
39 | System.out.println( "c集合的元素:" + c); |
40 |
41 | //books集合里只剩下c集合里也同时包含的元素 |
42 | books.retainAll(c); |
43 |
44 | System.out.println( "books集合的元素:" + books); |
45 | } |
46 | } |
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。
01 | public class TestIterator |
02 | { |
03 | public static void main(String[] args) |
04 | { |
05 | //创建一个集合 |
06 | Collection books = new HashSet(); |
07 |
08 | books.add( "轻量级J2EE企业应用实战" ); |
09 | books.add( "Struts2权威指南" ); |
10 | books.add( "基于J2EE的Ajax宝典" ); |
11 |
12 | //获取books集合对应的迭代器 |
13 | Iterator it = books.iterator(); |
14 |
15 | while (it.hasNext()) |
16 | { |
17 | //未使用泛型,需要强制转换 |
18 | String book = (String)it.next(); |
19 |
20 | System.out.println(book); |
21 |
22 | if (book.equals( "Struts2权威指南" )) |
23 | { |
24 | it.remove(); |
25 |
26 | //使用Iterator迭代过程中,不可修改集合元素,下面代码引发异常 |
27 | //books.remove(book); |
28 |
29 | } |
30 |
31 | //对book变量赋值,不会改变集合元素本身 |
32 | book = "测试字符串" ; |
33 |
34 | } |
35 | System.out.println(books); |
36 | } |
37 | } |
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
实例应用:
01 | public class TestArray { |
02 | public static void main(String args[]) { |
03 | TestArray test = new TestArray(); |
04 | test.test1(); |
05 | test.listToArray(); |
06 | test.testArray3(); |
07 |
08 | } |
09 |
10 | /** |
11 | * foreach语句输出一维数组 |
12 | */ |
13 | public void test1() { |
14 | // 定义并初始化一个数组 |
15 | int arr[] = { 2 , 3 , 1 }; |
16 | System.out.println( "----1----排序前的一维数组" ); |
17 |
18 | for ( int x : arr) { |
19 | System.out.println(x); // 逐个输出数组元素的值 |
20 | } |
21 |
22 | // 对数组排序 |
23 | Arrays.sort(arr); |
24 |
25 | // 利用java新特性for each循环输出数组 |
26 | System.out.println( "----1----排序后的一维数组" ); |
27 |
28 | for ( int x : arr) { |
29 | System.out.println(x); // 逐个输出数组元素的值 |
30 | } |
31 | } |
32 |
33 | /** |
34 | * 集合转换为一维数组 |
35 | */ |
36 | public void listToArray() { |
37 | // 创建List并添加元素 |
38 | List<String> list = new ArrayList<String>(); |
39 | list.add( "1" ); |
40 | list.add( "3" ); |
41 | list.add( "4" ); |
42 |
43 | // 利用froeach语句输出集合元素 |
44 | System.out.println( "----2----froeach语句输出集合元素" ); |
45 |
46 | for (String x : list) { |
47 | System.out.println(x); |
48 | } |
49 |
50 | // 将ArrayList转换为数组 |
51 | Object s[] = list.toArray(); |
52 |
53 | // 利用froeach语句输出集合元素 |
54 | System.out.println( "----2----froeach语句输出集合转换而来的数组元素" ); |
55 |
56 | for (Object x : s) { |
57 | System.out.println(x.toString()); // 逐个输出数组元素的值 |
58 | } |
59 | } |
60 |
61 | /** |
62 | * foreach输出二维数组测试 |
63 | */ |
64 | public void testArray2() { |
65 | int arr2[][] = { { 4 , 3 }, { 1 , 2 } }; |
66 |
67 | System.out.println( "----3----foreach输出二维数组测试" ); |
68 |
69 | for ( int x[] : arr2) { |
70 | for ( int e : x) { |
71 | System.out.println(e); // 逐个输出数组元素的值 |
72 | } |
73 | } |
74 | } |
75 |
76 | /** |
77 | * foreach输出三维数组 |
78 | */ |
79 | public void testArray3() { |
80 | int arr[][][] = { { { 1 , 2 }, { 3 , 4 } }, { { 5 , 6 }, { 7 , 8 } } }; |
81 |
82 | System.out.println( "----4----foreach输出三维数组测试" ); |
83 |
84 | for ( int [][] a2 : arr) { |
85 | for ( int [] a1 : a2) { |
86 | for ( int x : a1) { |
87 | System.out.println(x); |
88 | } |
89 | } |
90 | } |
91 | } |
92 | } |
程序运行结果:
----1----排序前的一维数组
2 3 1 ----1----排序后的一维数组 1 2 3 ----2----froeach语句输出集合元素 1 3 4 ----2----froeach语句输出集合转换而来的数组元素 1 3 4 ----4----foreach输出三维数组测试 1 2 3 4 5 6 7 8