List集合、Set集合、Map集合等重要知识点
Java集合知识树
集合继承关系结构图Collction部分
Tips:图中标红为常用的集合。
集合继承关系结构图Map部分
1、集合的概念
集合就是一个容器
2、集合和数组的区别
- 集合不定长的可自动扩容;数组定长,访问较快,不可扩容
- 数组一旦规定了类型存放的元素类型必须一致,就相当于垃圾分类一样;集合就像一个垃圾桶什么都能装
- 数组可以包含基本数据类型或引用类型的对象;而集合中只能包含引用类型的对象
3、集合的分类
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单列集合:父类:Collection
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单列集合的分类:
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List接口:
- ArrayList集合(类)*
- LinkedList集合(类)*
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Set接口:
- hashSet集合(类)*
- TreeSet集合(类)
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List接口:
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**特点:**在内存中存储方式是单列
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方法 含义 boolean add(Object) 集合中加入一个对象,成功时返回true boolean addAll(Collection) 集合中加入另外一个集合对象 int size() 集合内容纳的元素数量 boolean isEmpty() 集合是否为空 boolean contains(Object) 集合内是否含有参数对象 Iterator iterator() 产生一个迭代器 Object[] toArray() 返回一个包含所有元素的对象数组
boolean remove(Object) 从集合中删除对象 boolean removeAll(Collection) 清空指定集合 boolean containsAll(Collection) 判断集合内是否包含子集 boolean retainAll(Collection) 仅保留此 collection 中那些也包含在指定 collection 的元素 void clear() 清空集合 -
注意:
- 所有的单列集合都可以用这些方法
- Collection是一个接口,要想使用这些方法必须由子类实例去使用
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**双列集合:**Map父类
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分类:
- HashMap(类)*
- TreeMap(类)
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HashTable(类)
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**特点:**在内存中存储方式是双列 ,通过key获取value值
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方法:
方法 含义 Object put(Object key,Object value) 将指定的值与此映射中的指定键相关联 void putAll(Map t) 将映射t中所有映射关系复制到此映射中 Object get(Object key) 返回此映射中映射到指定键的值 Object remove(Object key) 若存在此键的映射关系,将其从映射中移除 boolean containsKey(Object key) 若此映射包含指定键的映射关系,返回 true boolean containsValue(Object value) 若此映射为指定值映射一个或多个键,返回 true int size() 返回此映射中的键-值映射对数 boolean isEmpty() 若此映射未包含键-值映射关系,返回 true Set keySet() 返回此映射中包含的键的 set 集合 Collection values() 返回此映射中的所有值对象的Collection集合
4、List集合
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特点:三有产品 有序 有重复值 有索引 (有空值)
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ArraysList:
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特点:ArraysList是基于数组的,数据结构:线性表 存储方式是:顺序存储,也就是在逻辑地址上连续的元素,在物理地址也连续(所有数据的访问都是通过物理地址获取),访问速度非常快,但是插入和删除修改操作非常慢
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**特点:**LinkedList基于链表 数据结构:线性表 存储方式:链式存储,在逻辑地址上连续的在物理地址上不一定连续 ,访问速度慢,但是增加删除修改操作快
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声明和创建
ArrayList alist1=new ArrayList<>(); List alist2=new ArrayList<>();
*以后我么用以下方法创建集合
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Collection中的方法:
/** * 创建集合: * ArrayList alist1=new ArrayList<>(); List alist2=new ArrayList<>(); * ArrayList<引用数据类型> l1=new ArrayList<>(); 引用数据类型规定了集合的元素的数据类型 */ ArrayList alist1=new ArrayList<>(); /*alist1.add(e)*/ alist1.add('c'); alist1.add(123); alist1.add("zhangsan"); //给集合创建的时候规定元素的数据类型 ArrayList<Integer> l1=new ArrayList<>(); l1.add(12); l1.add(13); l1.add(16); /*l1.add("zhangsan"); 只能存放Integer类型的数据*/ ArrayList<String> l2=new ArrayList<>(); l2.add("zhangsan"); //addAll(collection c) /*l1.addAll(l2); ArrayList<Integer> is not applicable */ //size() 集合中元素的个数,集合的大小 对比数组用的是length System.out.println(l1.size());//2 //isEmpty() 判断一个集合是否为空 Item kouhong1=new Item(450.00,"阿玛尼限量款001","送女盆友最佳","阿玛尼"); Item kouhong2=new Item (255.00,"迪奥(Dior)烈艳蓝金唇膏 口红 3.5g 999号 哑光-经典正红","无数杂志的首版!比亮光版偏橘调一点点!黄皮白皮皆安全的大红,适合春天衬衣,夏天黑裙的妆容","dior"); Item kouhong3=new Item (888.00,"迪奥(Dior2)烈艳蓝金唇膏 口红 3.5g 999号 哑光-经典正红","无数杂志的首版!比亮光版偏橘调一点点!黄皮白皮皆安全的大红,适合春天衬衣,夏天黑裙的妆容","dior"); ArrayList<Item> l3=new ArrayList<>(); l3.add(kouhong1); l3.add(kouhong2); l3.add(kouhong3); /** * 需求:如果集合l3为空就不做往页面传输数据的操作,否则传数据给页面显示 */ if(l3.isEmpty()) { System.out.println("请获取数据"); }else { System.out.println("传输数据"); } System.out.println(l3); //boolean contains(Object) 集合内是否含有参数对象 System.out.println(l3.contains("张三"));//false System.out.println(l3.contains(kouhong1));//true System.out.println(l1.contains(12));//true //Object[] toArray() 返回一个包含所有元素的对象数组 System.out.println(alist1);//[c, 123, zhangsan] Object[] o1=new Object[] {"张三",123,'3'}; Object[] o2=alist1.toArray(); System.out.println(Arrays.toString(o2));//[c, 123, zhangsan] //boolean remove(Object) 从集合中删除对象 System.out.println(l3.remove(kouhong1)); System.out.println("l3:"+l3+" l3.size():"+l3.size()); //boolean removeAll(Collection) 清空指定集合 ArrayList<Integer> l4=new ArrayList<>(); l4.add(12); l4.add(13); ArrayList<Integer> l5=new ArrayList<>(); l5.add(1); l5.add(2); l4.addAll(l5); System.out.println(l4);//[12, 13, 1, 2] l4.removeAll(l1); System.out.println(l4);//[1, 2] 因为这个方法会移除源集合中目标集合的元素 //boolean containsAll(Collection) 判断集合内是否包含子集所有元素 ArrayList<Integer> l6=new ArrayList<>(); l6.add(1); System.out.println(l4.containsAll(l5));//true System.out.println(l4.containsAll(l6));//true //clear() 清空集合 l4.clear(); System.out.println(l4);//[]
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List中的方法:
/** * List自有方法 */ //add(int index,Object element) ArrayList<Integer> Q7=new ArrayList<>(); /*Q7.add(1,1);//java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index: 1, Size: 0*/ Q7.add(12); Q7.add(13); Q7.add(14); System.out.println("Q7:"+Q7);//[12, 13, 14] Q7.add(1, 2); System.out.println("Q7:"+Q7);//[12, 2, 13, 14] // get(int index)返回列表中指定位置的元素 // indexOf(Object o) 在list中查询元素的索引值,如不存在,返回-1 /*List中如果存在多个重复元素,indexOf()方法返回第一个匹配元素的index。 lastIndexOf(o)是返回最后一个匹配元素的index.*/ System.out.println(Q7.indexOf(2));//1 //boolean remove(index) 通过索引从集合中删除对象 List集合特有 Q7.remove(0); System.out.println(Q7);//[2, 13, 14] //set(int index,Object element) Q7.set(2, 15); System.out.println(Q7);//[2, 13, 15] //List集合中要重点记住的方法:add() , get(index) ,set(index,值),remove(index),remove(Object)
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LinkedList:
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**特点:**LinkedList基于链表 存储方式:链式存储,在逻辑地址上连续的在物理地址上不一定连续 数据结构:线性表 ,访问速度慢,但是增加删除修改操作快
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注意:
- LinkedList拥有List和单列集合中所有的方法
- LikedList中特有的方法
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声明和创建:
LinkedList<Integer> l1=new LinkedList<>(); LinkedList l2=new LinkedList<>(); List l3=new LinkedList<>();
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LinkedList自有方法:
方法 含义 void addFirst(Object o) 将给定元素插入此列表的开头 void addLast(Object o) 将给定元素追加到此列表的结尾 Object getFirst() 返回此列表的第一个元素 Object getLast() 返回此列表的最后一个元素 Object removeFirst() 移除并返回此列表的第一个元素 Object removeLast() 移除并返回此列表的最后一个元素 -
List集合的遍历
LinkedList<Integer> l1=new LinkedList<>(); /*LinkedList l2=new LinkedList<>(); List l3=new LinkedList<>();*/ l1.add(12); l1.add(13); l1.add(14); l1.add(15); /** * List的遍历 * 方式1: for循环 * 方式2:使用迭代器 */ /* for(int i=0;i<l1.size();i++) { System.out.println(l1.get(i)); } for(Integer i:l1) { System.out.println(i); } Item kouhong1=new Item(450.00,"阿玛尼限量款001","送女盆友最佳","阿玛尼"); Item kouhong2=new Item (255.00,"迪奥(Dior)烈艳蓝金唇膏 口红 3.5g 999号 哑光-经典正红","无数杂志的首版!比亮光版偏橘调一点点!黄皮白皮皆安全的大红,适合春天衬衣,夏天黑裙的妆容","dior"); Item kouhong3=new Item (888.00,"迪奥(Dior2)烈艳蓝金唇膏 口红 3.5g 999号 哑光-经典正红","无数杂志的首版!比亮光版偏橘调一点点!黄皮白皮皆安全的大红,适合春天衬衣,夏天黑裙的妆容","dior"); ArrayList<Item> l3=new ArrayList<>(); l3.add(kouhong1); l3.add(kouhong2); l3.add(kouhong3); for(Item i:l3) { System.out.println(i); }*/ //方式2 使用迭代器 Iterator it=l1.iterator(); while(it.hasNext()) { //hasNext() 迭代器中是否有下一个元素 System.out.println(it.next());//next()获取迭代器中的值 } }
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5、Set集合
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**特点:**三无产品 无序,无索引,无重复值 (可以有null,有且仅有个null) (想去除重复值我们可以使用Set集合)
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声明和创建
Set<String> s1=new HashSet<>(); HashSet<Integer> s2=new HashSet<>();
public static void main(String[] args) { Set<String> s1=new HashSet<>(); HashSet<Integer> s2=new HashSet<>(); /* * 无序无索引无重复值 * * 每次将数据插入Set集合,都会先去判断(使用equals()方法判断)原先的集合中是否有该对象,如果有就替换之前的对象 两个对象e1和e2,如果e1.equals(e2)返回true,则认为e1和e2重复,在set中只保留一个。 */ s1.add("zhangsan"); s1.add("zhangsan1"); s1.add("zhangsan2"); s1.add("zhangsan3"); s1.add("zhangsan4"); s1.add("zhangsan5"); s1.add("zhangsan5"); s1.add(null); s1.add(null); System.out.println(s1);//[null, zhangsan1, zhangsan3, zhangsan2, zhangsan, zhangsan5, zhangsan4] System.out.println(s1.size());//7 /** * 访问set集合: * 先将Set集合转为List集合,再访问 * ArrayList<String> l1=new ArrayList<>(s1); * l1.get(index) * * * */ //单列集合互相转换 数据类型必须一致 /*Set<数据类型>-->List<数据类型> */ ArrayList<String> l1=new ArrayList<>(s1); System.out.println(l1); System.out.println(l1.get(1)); /*List<数据类型>-->Set<数据类型>*/ HashSet<String> s3=new HashSet<>(l1); System.out.println(s3); Set s4=new HashSet<>(); s4.add('c'); s4.add(123); s4.add("zhangsan"); s4.add(new Date()); System.out.println(s4); ArrayList l2=new ArrayList<>(s4); System.out.println(l2);//[c, zhangsan, 123, Wed Apr 22 14:34:34 CST 2020] /** * 遍历 * 1、先将Set集合转为List集合,再遍历 * 2、直接使用forEach * 3、迭代器 Iterator */ /*for(int i=0;i<l1.size();i++) { System.out.println(l1.get(i)); }*/ /*for(String s:s1) { System.out.println(s); }*/ /*for(Object o:s4) { System.out.println(o); }*/ /*Iterator it=s4.iterator(); while(it.hasNext()) { System.out.println(it.next()); }*/ /** * HashSet,在遍历集合中元素时,不关心元素的顺序,能有null值 基于哈希表 TreeSet,按照升序排列遍历集合中的元素 ,不能有null值 基于红黑树 执行速度慢 */ Set<Integer> ts=new TreeSet<>(); ts.add(12); ts.add(11); ts.add(4); ts.add(3); ts.add(20); ts.add(9); /*ts.add(null);*/ System.out.println(ts);//[3, 4, 9, 11, 12, 20] }
6、Map集合
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特点:双列集合,通过key获取value值,数据结构:双向链表+红黑树
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注意:
- key不可以重复,value可以重复,如果后面添加进集合中的键值对,key不能重复,key重复的话会以最后一次添加的value为主(覆盖之前的value)
- key能有null但有且仅有一个,value可以有null
- Map是不同于Collection的另外一种集合接口,没有继承关系
- key和value都是引用数据类型,都是存储对象的内存地址
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集合,通过key获取value值,数据结构:双向链表+红黑树
import java.util.Collection; import java.util.HashMap; import java.util.Map; public class MapTest01 { public static void main(String[] args) { // 创建Map集合对象 Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); // 向Map集合中添加键值对 map.put(1, "zhangsan"); // 1在这里进行了自动装箱。 map.put(2, "lisi"); map.put(3, "wangwu"); map.put(4, "zhaoliu"); // 通过key获取value String value = map.get(2); System.out.println(value); // 获取键值对的数量 System.out.println("键值对的数量:" + map.size()); // 通过key删除key-value map.remove(2); System.out.println("键值对的数量:" + map.size()); // 判断是否包含某个key // contains方法底层调用的都是equals进行比对的,所以自定义的类型需要重写equals方法。 System.out.println(map.containsKey(new Integer(4))); // true // 判断是否包含某个value System.out.println(map.containsValue(new String("wangwu"))); // true // 获取所有的value Collection<String> values = map.values(); // foreach for(String s : values){ System.out.println(s); } // 清空map集合 map.clear(); System.out.println("键值对的数量:" + map.size()); // 判断是否为空 System.out.println(map.isEmpty()); // true } }
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Map集合遍历
import java.util.HashMap; import java.util.Iterator; import java.util.Map; import java.util.Set; public class MapTest02 { public static void main(String[] args) { // 第一种方式:获取所有的key,通过遍历key,来遍历value Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "zhangsan"); map.put(2, "lisi"); map.put(3, "wangwu"); map.put(4, "zhaoliu"); // 遍历Map集合 // 获取所有的key,所有的key是一个Set集合 Set<Integer> keys = map.keySet(); // 遍历key,通过key获取value // 迭代器可以 /*Iterator<Integer> it = keys.iterator(); while(it.hasNext()){ // 取出其中一个key Integer key = it.next(); // 通过key获取value String value = map.get(key); System.out.println(key + "=" + value); }*/ // foreach也可以 for(Integer key : keys){ System.out.println(key + "=" + map.get(key)); } // 第二种方式:Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() // 以上这个方法是把Map集合直接全部转换成Set集合。 // Set集合中元素的类型是:Map.Entry Set<Map.Entry<Integer,String>> set = map.entrySet(); // 遍历Set集合,每一次取出一个Node // 迭代器 /*Iterator<Map.Entry<Integer,String>> it2 = set.iterator(); while(it2.hasNext()){ Map.Entry<Integer,String> node = it2.next(); Integer key = node.getKey(); String value = node.getValue(); System.out.println(key + "=" + value); }*/ // foreach(效率比较高) // 这种方式,因为获取key和value都是直接从node对象中获取的属性值。 for(Map.Entry<Integer,String> node : set){ System.out.println(node.getKey() + "--->" + node.getValue()); } } }
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