Java基础（01）-15总结对象数组，集合Collection，集合List
时间:2022-05-04
本文章向大家介绍Java基础（01）-15总结对象数组，集合Collection，集合List，主要内容包括其使用实例、应用技巧、基本知识点总结和需要注意事项，具有一定的参考价值，需要的朋友可以参考一下。
(1)数组既可以存储基本数据类型，也可以存储引用类型。它存储引用类型的时候的数组就叫对象数组。
(2)案例：
用数组存储5个学生对象，并遍历数组。
package cn.itcast_01;
public class Student {
// 成员变量
private String name;
private int age;
// 构造方法
public Student() {
super();
}
public Student(String name, int age) {
super();
this.name = name;
this.age = age;
}
// 成员方法
// getXxx()/setXxx()
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]";
}
}
package cn.itcast_01;
/*
* 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。
* 学生：Student
* 成员变量：name,age
* 构造方法：无参,带参
* 成员方法：getXxx()/setXxx()
* 存储学生的数组?自己想想应该是什么样子的?
* 分析：
* A:创建学生类。
* B:创建学生数组(对象数组)。
* C:创建5个学生对象，并赋值。
* D:把C步骤的元素，放到数组中。
* E:遍历学生数组。
*/
public class ObjectArrayDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建学生数组(对象数组)。
Student[] students = new Student[5];
// for (int x = 0; x < students.length; x++) {
// System.out.println(students[x]);
// }
// System.out.println("---------------------");
// 创建5个学生对象，并赋值。
Student s1 = new Student("林青霞", 27);
Student s2 = new Student("风清扬", 30);
Student s3 = new Student("刘意", 30);
Student s4 = new Student("赵雅芝", 60);
Student s5 = new Student("王力宏", 35);
// 把C步骤的元素，放到数组中。
students[0] = s1;
students[1] = s2;
students[2] = s3;
students[3] = s4;
students[4] = s5;
// 看到很相似，就想循环改
// for (int x = 0; x < students.length; x++) {
// students[x] = s + "" + (x + 1);
// }
// 这个是有问题的
// 遍历
for (int x = 0; x < students.length; x++) {
//System.out.println(students[x]);
Student s = students[x];
System.out.println(s.getName()+"---"+s.getAge());
}
}
}
2:集合(Collection)(掌握)
(1)集合的由来?
我们学习的是Java -- 面向对象 -- 操作很多对象 -- 存储 -- 容器(数组和StringBuffer) -- 数组
而数组的长度固定，所以不适合做变化的需求，Java就提供了集合供我们使用。
(集合的由来：
我们学习的语言是面向对象的语言，name既然是面向对象的语言，那么对事物的描述都是用过对象进行体现的，那么为了方便的操作多个对象
那么我们就需要将多个对象存储起来，那么既然要存储多个对象，我们就需要找一个容器类型的变量进行存储。那么我们都学过哪些容器类型的变量呢？
数组（对象数组），字符串缓冲区，而我们的数组满足不了我们的)
(2)集合和数组的区别?
A:长度区别
数组固定
集合可变
B:内容区别（存储数据类型区别）
数组可以是基本类型，也可以是引用类型
集合只能是引用类型
C:元素内容区别
数组只能存储同一种类型
集合可以存储不同类型(其实集合一般存储的也是同一种类型)
(3)集合的继承体系结构?
由于需求不同，Java就提供了不同的集合类。这多个集合类的数据结构不同，但是它们都是要提供存储和遍历功能的，
我们把它们的共性不断的向上提取，最终就形成了集合的继承体系结构图。
Collection
|--List
|--ArrayList
|--Vector
|--LinkedList
|--Set
|--HashSet
|--TreeSet
(4)Collection的功能概述(自己补齐)
A:添加功能
B:删除功能
C:判断功能
D:获取功能
E:长度功能
F:交集(了解)
G:把集合转数组(了解)
package cn.itcast_01;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
/*
* 集合的由来：
* 我们学习的是面向对象语言，而面向对象语言对事物的描述是通过对象体现的，为了方便对多个对象进行操作，我们就必须把这多个对象进行存储。
* 而要想存储多个对象，就不能是一个基本的变量，而应该是一个容器类型的变量，在我们目前所学过的知识里面，有哪些是容器类型的呢?
* 数组和StringBuffer。但是呢?StringBuffer的结果是一个字符串，不一定满足我们的要求，所以我们只能选择数组，这就是对象数组。
* 而对象数组又不能适应变化的需求，因为数组的长度是固定的，这个时候，为了适应变化的需求，Java就提供了集合类供我们使用。
*
* 数组和集合的区别?
* A:长度区别
* 数组的长度固定
* 集合长度可变
* B:内容不同
* 数组存储的是同一种类型的元素
* 而集合可以存储不同类型的元素
* C:元素的数据类型问题
* 数组可以存储基本数据类型，也可以存储引用数据类型
* 集合只能存储引用类型
*
* 刚说过集合是存储多个元的，但是呢，存储多个元素我们也是有不同需求的：比如说，我要这多个元素中不能有相同的元素，
* 再比如说，我要这多个元素按照某种规则排序一下。针对不同的需求，Java就提供了不同的集合类，这样呢，Java就提供了很多个集合类。
* 这多个集合类的数据结构不同,结构不同不重要的，重要的是你要能够存储东西，并且还要能够使用这些东西，比如说判断，获取等。
* 既然这样，那么，这多个集合类是有共性的内容的，我们把这些集合类的共性内容不断的向上提取，最终就能形成集合的继承体系结构。
*
* 数据结构：数据的存储方式。
*
* Collection:是集合的顶层接口，它的子体系有重复的，有唯一的，有有序的，有无序的。(后面会慢慢的讲解)
*
* Collection的功能概述：
* 1：添加功能
* boolean add(Object obj):添加一个元素
* boolean addAll(Collection c):添加一个集合的元素
* 2:删除功能
* void clear():移除所有元素
* boolean remove(Object o):移除一个元素
* boolean removeAll(Collection c):移除一个集合的元素(是一个还是所有)
* 3:判断功能
* boolean contains(Object o)：判断集合中是否包含指定的元素
* boolean containsAll(Collection c)：判断集合中是否包含指定的集合元素(是一个还是所有)
* boolean isEmpty()：判断集合是否为空
* 4:获取功能
* Iterator<E> iterator()(重点)
* 5:长度功能
* int size():元素的个数
* 面试题：数组有没有length()方法呢?字符串有没有length()方法呢?集合有没有length()方法呢?
* 6:交集功能
* boolean retainAll(Collection c):两个集合都有的元素?思考元素去哪了，返回的boolean又是什么意思呢?
* 7：把集合转换为数组
* Object[] toArray()
* 基础功能
*/
public class CollectionDemo {
public static void main(String[] args) {
// 测试不带All的方法
// 创建集合对象
// Collection c = new Collection(); //错误，因为接口不能实例化
Collection c = new ArrayList();
// boolean add(Object obj):添加一个元素
// System.out.println("add:"+c.add("hello"));
c.add("hello");
c.add("world");
c.add("java");
// void clear():移除所有元素
// c.clear();
// boolean remove(Object o):移除一个元素
// System.out.println("remove:" + c.remove("hello"));
// System.out.println("remove:" + c.remove("javaee"));
// boolean contains(Object o)：判断集合中是否包含指定的元素
// System.out.println("contains:"+c.contains("hello"));
// System.out.println("contains:"+c.contains("android"));
// boolean isEmpty()：判断集合是否为空
// System.out.println("isEmpty:"+c.isEmpty());
//int size():元素的个数
System.out.println("size:"+c.size());
System.out.println("c:" + c);
}
}
package cn.itcast_01;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
/* 高级功能
* boolean addAll(Collection c):添加一个集合的元素
* boolean removeAll(Collection c):移除一个集合的元素(是一个以上）
* boolean containsAll(Collection c)：判断集合中是否包含指定的集合元素(包含所有的算是包含)
* boolean retainAll(Collection c):两个集合都有的元素?思考元素去哪了，返回的boolean又是什么意思呢?
A对B取交集，获取到的交集元素存储到A中去了；返回的boolean值表示的意思是集合A是否发生变化发生变化是true否则是false。
*/
public class CollectionDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合1
Collection c1 = new ArrayList();
c1.add("abc1");
c1.add("abc2");
c1.add("abc3");
c1.add("abc4");
// 创建集合2
Collection c2 = new ArrayList();
// c2.add("abc1");
// c2.add("abc2");
// c2.add("abc3");
// c2.add("abc4");
c2.add("abc5");
c2.add("abc6");
c2.add("abc7");
// boolean addAll(Collection c):添加一个集合的元素
// System.out.println("addAll:" + c1.addAll(c2));
//boolean removeAll(Collection c):移除一个集合的元素(是一个还是所有)
//只要有一个元素被移除了，就返回true。
//System.out.println("removeAll:"+c1.removeAll(c2));
//boolean containsAll(Collection c)：判断集合中是否包含指定的集合元素(是一个还是所有)
//只有包含所有的元素，才叫包含
// System.out.println("containsAll:"+c1.containsAll(c2));
//boolean retainAll(Collection c):两个集合都有的元素?思考元素去哪了，返回的boolean又是什么意思呢?
//假设有两个集合A，B。
//A对B做交集，最终的结果保存在A中，B不变。
//返回值表示的是A是否发生过改变。
System.out.println("retainAll:"+c1.retainAll(c2));
System.out.println("c1:" + c1);
System.out.println("c2:" + c2);
}
}(5)Collection集合的遍历
A:把集合转数组(了解)
B:迭代器(集合专用方式)
package cn.itcast_01;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
/*
* 集合的遍历。其实就是依次获取集合中的每一个元素。
*
* Object[] toArray():把集合转成数组，可以实现集合的遍历
*/
public class CollectionDemo3 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Collection c = new ArrayList();
// 添加元素
c.add("hello"); // Object obj = "hello"; 向上转型
c.add("world");
c.add("java");
// 遍历
// Object[] toArray():把集合转成数组，可以实现集合的遍历
Object[] objs = c.toArray();
for (int x = 0; x < objs.length; x++) {
// System.out.println(objs[x]);
// 我知道元素是字符串，我在获取到元素的的同时，还想知道元素的长度。
// System.out.println(objs[x] + "---" + objs[x].length());
// 上面的实现不了，原因是Object中没有length()方法
// 我们要想使用字符串的方法，就必须把元素还原成字符串
// 向下转型
String s = (String) objs[x];
System.out.println(s + "---" + s.length());
}
}
}C: 案例：Collection集合存储自定义对象，把集合转换成数组在遍历
package cn.itcast_02;(1)
public class Student {
// 成员变量
private String name;
private int age;
// 构造方法
public Student() {
super();
}
public Student(String name, int age) {
super();
this.name = name;
this.age = age;
}
// 成员方法
// getXxx()/setXxx()
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}
package cn.itcast_02;(2)
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
/*
* 练习：用集合存储5个学生对象，并把学生对象进行遍历。
*
* 分析：
* A:创建学生类
* B:创建集合对象
* C:创建学生对象
* D:把学生添加到集合
* E:把集合转成数组
* F:遍历数组
*/
public class StudentDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Collection c = new ArrayList();
// 创建学生对象
Student s1 = new Student("林青霞", 27);
Student s2 = new Student("风清扬", 30);
Student s3 = new Student("令狐冲", 33);
Student s4 = new Student("武鑫", 25);
Student s5 = new Student("刘晓曲", 22);
// 把学生添加到集合
c.add(s1);
c.add(s2);
c.add(s3);
c.add(s4);
c.add(s5);
// 把集合转成数组
Object[] objs = c.toArray();
// 遍历数组
for (int x = 0; x < objs.length; x++) {
// System.out.println(objs[x]);
Student s = (Student) objs[x];
System.out.println(s.getName() + "---" + s.getAge());
}
}
}(6)迭代器
A:是集合的获取元素的方式。
B:是依赖于集合而存在的。
C:迭代器的原理和源码。
a:为什么定义为了一个接口而不是实现类?
假如我们把迭代器定义成一个类，我们就需要给出具体的方法的实现。而我们都知道不同的集合的数据结构不同，就是说数据存储方式不同；那么既然存储方式不同，获取方式能相同吗？
不能相同，所以我们的获取元素的方法能给出具体的实现吗？
不能给出具体的实现。所以这个方法就应该定义为抽象方法。那么我们就可以把这个迭代器的类定义为抽象类，可以实现，为什么
b:看了看迭代器的内部类实现。
package cn.itcast_03;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
/*
* Iterator iterator():迭代器，集合的专用遍历方式
* Object next():获取元素,并移动到下一个位置。
* NoSuchElementException：没有这样的元素，因为你已经找到最后了。
* boolean hasNext():如果仍有元素可以迭代，则返回 true。（
*/
public class IteratorDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Collection c = new ArrayList();
// 创建并添加元素
// String s = "hello";
// c.add(s);
c.add("hello");
c.add("world");
c.add("java");
// Iterator iterator():迭代器，集合的专用遍历方式
Iterator it = c.iterator(); // 实际返回的肯定是子类对象，这里是多态
// Object obj = it.next();
// System.out.println(obj);
// System.out.println(it.next());
// System.out.println(it.next());
// System.out.println(it.next());
// System.out.println(it.next());
// 最后一个不应该写，所以，我们应该在每次获取前，如果有一个判断就好了
// 判断是否有下一个元素，有就获取，没有就不搭理它
// if (it.hasNext()) {
// System.out.println(it.next());
// }
// if (it.hasNext()) {
// System.out.println(it.next());
// }
// if (it.hasNext()) {
// System.out.println(it.next());
// }
// if (it.hasNext()) {
// System.out.println(it.next());
// }
// if (it.hasNext()) {
// System.out.println(it.next());
// }
// 最终版代码 获取元素
while (it.hasNext()) {
// System.out.println(it.next());
String s = (String) it.next();
System.out.println(s);
}
}
}
迭代器源码：
public interface Inteator {
boolean hasNext();
Object next();
}
public interface Iterable {
Iterator iterator();
}
public interface Collection extends Iterable {
Iterator iterator();
}
public interface List extends Collection {
Iterator iterator();
}
public class ArrayList implements List {
public Iterator iterator() {
return new Itr();
}
private class Itr implements Iterator {
public boolean hasNext() {}
public Object next(){}
}
}
Collection c = new ArrayList();
c.add("hello");
c.add("world");
c.add("java");
Iterator it = c.iterator(); //new Itr();
while(it.hasNext()) {
String s = (String)it.next();
System.out.println(s);
}
(7)Collection集合的案例(遍历方式 迭代器) 【重点**********】
集合的操作步骤：
A:创建集合对象
B:创建元素对象
C:把元素添加到集合
D:遍历集合
A:存储字符串并遍历
import java.util.Collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
public class CollectionDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
Collection c = new ArrayList();
//创建并添加元素
c.add("hello");
c.add("world");
c.add("java");
//遍历集合
Iterator it = c.iterator();
while(it.hasNext()) {
String s =(String) it.next();
System.out.println(s);
}
}
}B:存储自定义对象并遍历
public class Student {
private String name;
private int age;
public Student(){}
public Student(String name,int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
//getXxx()/setXxx()
}
import java.util.Collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
public class StudentDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
Collection c = new ArrayList();
//创建学生对象
Student s1 = new Student("林青霞",27);
Student s2 = new Student("风清扬",30);
Student s3 = new Student("刘意",30);
Student s4 = new Student("武鑫",25);
Student s5 = new Student("刘晓曲",16);
//添加元素
c.add(s1);
c.add(s2);
c.add(s3);
c.add(s4);
c.add(s5);
//遍历集合
Iterator it = c.iterator();
while(it.hasNext()) {
Student s = (Student)it.next();
System.out.println(s.getName()+"---"+s.getAge());
}
}
}
package cn.itcast_03;(一)
public class Student {
// 成员变量
private String name;
private int age;
// 构造方法
public Student() {
super();
}
public Student(String name, int age) {
super();
this.name = name;
this.age = age;
}
// 成员方法
// getXxx()/setXxx()
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]";
}
}
package cn.itcast_03;(二)
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
/*
* 练习：用集合存储5个学生对象，并把学生对象进行遍历。用迭代器遍历。
*
* 注意：
* A:自己的类名不要和我们学习的要使用的API中的类名相同。
* B:复制代码的时候，很容易把那个类所在的包也导入过来，容易出现不能理解的问题。
*/
public class IteratorTest {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Collection c = new ArrayList();
// 创建学生对象
Student s1 = new Student("林青霞", 27);
Student s2 = new Student("风清扬", 30);
Student s3 = new Student("令狐冲", 33);
Student s4 = new Student("武鑫", 25);
Student s5 = new Student("刘晓曲", 22);
// 把学生添加到集合中
c.add(s1);
c.add(s2);
c.add(s3);
c.add(s4);
c.add(s5);
// 遍历
Iterator it = c.iterator();
while (it.hasNext()) {
// System.out.println(it.next());
Student s = (Student) it.next();
System.out.println(s.getName() + "---" + s.getAge());
}
}
}
package cn.itcast_03;(三)
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
/*
* 问题1:能用while循环写这个程序，我能不能用for循环呢?
* 问题2:不要多次使用it.next()方法，因为每次使用都是访问一个对象。
*/
public class IteratorTest2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Collection c = new ArrayList();
// 创建学生对象
Student s1 = new Student("林青霞", 27);
Student s2 = new Student("风清扬", 30);
Student s3 = new Student("令狐冲", 33);
Student s4 = new Student("武鑫", 25);
Student s5 = new Student("刘晓曲", 22);
// 把学生添加到集合中
c.add(s1);
c.add(s2);
c.add(s3);
c.add(s4);
c.add(s5);
// 遍历
Iterator it = c.iterator();
while (it.hasNext()) {
Student s = (Student) it.next();
System.out.println(s.getName() + "---" + s.getAge());
// NoSuchElementException 不要多次使用it.next()方法
// System.out.println(((Student) it.next()).getName() + "---"
// + ((Student) it.next()).getAge());
}
// System.out.println("----------------------------------");
// for循环改写
// for(Iterator it = c.iterator();it.hasNext();){
// Student s = (Student) it.next();
// System.out.println(s.getName() + "---" + s.getAge());
// }
}
}
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