[数据结构与算法]Java集合

一、集合的概述及和数组的缺点

集合、数组都是对多个数据进行存储操作的结构,简称Java容器

说明: 此时的存储,主要指的是内存层面的存储,不涉及持久化的存储(.txt,.jpg,.avi,数据库中)

数组在存储多个数据方面的特点:

?????????? 1.一旦初始化以后,其长度就确定了。

??????????? 2.数组一旦定义好,其元素的类型也就确定了。我们也就只能操作指定类型。

??????????? 比如:String[] arr,int[] arr1，Object[] arr2

数组在存储多个数据方面的缺点:

???? 1. 一旦初始化以后,其长度就不可修改

???? 2.数组中提供的方法非常有限,对于添加、删除、插入数据等操作,非常不便且效率不高

???? 3.获取数组中实际元素的个数的需求,数组没有现成的属性或方法可用

???? 4.数组存储数据的特点: 有序、可重复。对于无序、不可重复的需求,不能满足。

二、集合的框架

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Collection 接口的接口 对象的集合（单列集合）
├——-List 接口：元素按进入先后有序保存，可重复
│—————-├ LinkedList 接口实现类， 链表， 插入删除， 没有同步， 线程不安全
│—————-├ ArrayList 接口实现类， 数组， 随机访问， 没有同步， 线程不安全
│—————-└ Vector 接口实现类 数组， 同步， 线程安全
│ ———————-└ Stack 是Vector类的实现类
└——-Set 接口： 仅接收一次，不可重复，并做内部排序
├—————-└HashSet 使用hash表（数组）存储元素
│————————└ LinkedHashSet 链表维护元素的插入次序
└ —————-TreeSet 底层实现为二叉树，元素排好序

Map 接口 键值对的集合 （双列集合）
├———Hashtable 接口实现类， 同步， 线程安全
├———HashMap 接口实现类 ，没有同步， 线程不安全-
│—————–├ LinkedHashMap 双向链表和哈希表实现
│—————–└ WeakHashMap
├ ——–TreeMap 红黑树对所有的key进行排序
└———IdentifyHashMap

三、集合的常用方法?

   Collection collection=new ArrayList();
        //将元素添加到集合collection中
        collection.add("AA");
        collection.add("BB");
        collection.add(123);
        collection.add(new Date());
      //获取集合的元素个数
        System.out.println(collection.size());
        //判断集合是否包含某个元素
        boolean contains=collection.contains("AA");
        System.out.println(contains);
         //从collection中移除collection1的所有元素
        Collection collection1= Arrays.asList(123,"AA");
        collection.removeAll(collection1);
        System.out.println(collection);
        //清空集合元素
          collection.clear();
        //判断集合是否为空
        System.out.println(collection.isEmpty());

  List<String> list=new ArrayList<String>();
        //将元素添加到集合collection中
        list.add("AA");
        list.add("BB");
        list.add("123");
        //第一种遍历方法使用 For-Each 遍历 List
        for (String str : list) {            //也可以改写 for(int i=0;i<list.size();i++) 这种形式
            System.out.println(str);
        }
        //第二种遍历，把链表变为数组相关的内容进行遍历
        String[] strArray=new String[list.size()];
        list.toArray(strArray);
        for(String str:strArray){
            System.out.println(str);
        }
        //第三种遍历 使用迭代器进行相关遍历
        Iterator iterator=list.iterator();
        while (iterator.hasNext()){//判断下一个元素之后有值
            System.out.println(iterator.next());
        }

  public static void main(String[] args) {
      Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
      map.put("1", "value1");
      map.put("2", "value2");
      map.put("3", "value3");
      
      //第一种：普遍使用，二次取值
      System.out.println("通过Map.keySet遍历key和value：");
      for (String key : map.keySet()) {
       System.out.println("key= "+ key + " and value= " + map.get(key));
      }
      
      //第二种
      System.out.println("通过Map.entrySet使用iterator遍历key和value：");
      Iterator<Map.Entry<String, String>> it = map.entrySet().iterator();
      while (it.hasNext()) {
       Map.Entry<String, String> entry = it.next();
       System.out.println("key= " + entry.getKey() + " and value= " + entry.getValue());
      }
      
      //第三种：推荐，尤其是容量大时
      System.out.println("通过Map.entrySet遍历key和value");
      for (Map.Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {
       System.out.println("key= " + entry.getKey() + " and value= " + entry.getValue());
      }
    
      //第四种
      System.out.println("通过Map.values()遍历所有的value，但不能遍历key");
      for (String v : map.values()) {
       System.out.println("value= " + v);
      }
     }

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