详解java中的Collections类
一般来说课本上的数据结构包括数组、单链表、堆栈、树、图。我这里所指的数据结构,是一个怎么表示一个对象的问题,有时候,单单一个变量声明不堪大用,比如int,string,double甚至一维数组、二维数组无法完全表达你要表达的东西,而定义一个类class有太过麻烦,这时候,你可以考虑一下用java中的collections类。使用collections类,必须在文件头声明import java.util.*;
一、动态、有序、可变大小的一维数组vector与arraylist
collections类里面包括动态、有序、可变大小的一维数组vector与arraylist。
vector与arraylist,两者唯一的差别是:vector自带线程互斥,多个线程对其读写会抛出异常,而arraylist则允许多个线程读写,其他部分是一模一样的,换句话说,如果是单线程在读写,使用vector与arraylist没有任何区别,但现在编程基本都用arraylist,使用vector有点非主流了。
1、vector的使用如下:
public static void vectortest() { // vector<double>表示这个vector只能存放double // vector<string>表示这个vector只能存string // 虽然vector<object> vector=new vector<object>();等价于vector vector=new // vector();但是,eclipse中这样写会警告,表示你这个vector不规范,╮(╯▽╰)╭ vector<object> vector = new vector<object>(); vector.add(1.6); vector.add(2.06); vector.add(1); system.out.println("单纯的add表示从结尾加入元素:" + vector); system.out.println("size()能求出vector的所含元素的个数:" + vector.size()); vector.remove(1); system.out.println("remove(1)表示删去第1个元素,由于计数从0开始,也就是2.06这个元素:" + vector); vector.remove(vector.lastelement()); system.out.println("删去最后一个元素的vector为:" + vector); vector.add(0, 1.8888); system.out.println("在第0个位置加入1.8888这个元素:" + vector); vector.set(0, "a"); system.out.println("把第0个位置这个元素改为a:" + vector); }
这段方法如果在主函数调用:
system.out.println("======vector数据结构的测试开始======"); vectortest(); system.out.println("======vector数据结构的测试结束======");
运行结果如下:
======vector数据结构的测试开始======
单纯的add表示从结尾加入元素:[1.6, 2.06, 1]
size()能求出vector的所含元素的个数:3
remove(1)表示删去第1个元素,由于计数从0开始,也就是2.06这个元素:[1.6, 1]
删去最后一个元素的vector为:[1.6]
在第0个位置加入1.8888这个元素:[1.8888, 1.6]
把第0个位置这个元素改为a:[a, 1.6]
======vector数据结构的测试结束======
2、arraylist
public static void arraylisttest() { arraylist<double> arraylist = new arraylist<double>(); arraylist.add(1.0); arraylist.add(4.0); arraylist.add(5.0); arraylist.add(2.3); system.out.println("单纯的add表示从结尾加入元素:" + arraylist); system.out.println("size()能求出所含元素的个数:" + arraylist.size()); arraylist.remove(1); system.out.println("remove(1)表示删去第1个元素,由于计数从0开始,也就是4这个元素:" + arraylist); arraylist.remove(arraylist.size() - 1); system.out.println("删去最后一个元素的arraylist为:" + arraylist); arraylist.add(0, 1.8888); system.out.println("在第0个位置加入1.8888这个元素:" + arraylist); arraylist.set(0, 9.0); system.out.println("把第0个位置这个元素改为a:" + arraylist); collections.sort(arraylist); system.out.println("如果arraylist不是抽象类型,则支持排序" + arraylist); }
这里可以看到arraylist删除最后一个元素的方式与vector有所不同,主要是arraylist没有lastelement()这个方法来取出最后一个元素remove()掉,只能用arraylist.size() - 1来确定最后一个元素的位置。如果在主函数这样调用这段方法:
system.out.println("======arraylist数据结构的测试开始======"); arraylisttest(); system.out.println("======arraylist数据结构的测试结束======");
则得到如下的运行结果:
======arraylist数据结构的测试开始======
单纯的add表示从结尾加入元素:[1.0, 4.0, 5.0, 2.3]
size()能求出所含元素的个数:4
remove(1)表示删去第1个元素,由于计数从0开始,也就是4这个元素:[1.0, 5.0, 2.3]
删去最后一个元素的arraylist为:[1.0, 5.0]
在第0个位置加入1.8888这个元素:[1.8888, 1.0, 5.0]
把第0个位置这个元素改为a:[9.0, 1.0, 5.0]
如果arraylist不是抽象类型,则支持排序[1.0, 5.0, 9.0]
======arraylist数据结构的测试结束======
从上面的两个例子,可以看到vector与arraylist比一个普通的数组,也就是课本上所教的一维数组int array[] = { 8, 7, 100, 88, 6, 4, 5, 33, 7 };强大很多,可以在任意位置插入元素,也可以不用遍历数组就能够用一个方法删除指定位置的元素,当然为你考试你还是要知道这个数组是怎么遍历的。其实,arraylist与普通的一维数组完全可以实现互转,而且利用arraylist还能够直接对array进行排序,而不用再对array写一个冒泡排序之类的,直接用collections.sort();就能够排序数组,然后再用collections.reverse();就能实现逆排序,当然还是那句,为你考试你还是要知道这个数组是怎么排序的。
比如如下的方法,实现了对一维数组int array[] = { 8, 7, 100, 88, 6, 4, 5, 33, 7 };的排序与逆排序,先把数组转化成arraylist再用collections.sort();与collections.reverse();排序,最后再把arraylist内容转化回一维数组:
public static void arraylistsort() { int array[] = { 8, 7, 100, 88, 6, 4, 5, 33, 7 }; arraylist<integer> arraylist = new arraylist<integer>(); for (int i = 0; i < array.length; i++) system.out.print(array[i] + ","); for (int i = 0; i < array.length; i++) arraylist.add(array[i]); collections.sort(arraylist); for (int i = 0; i < array.length; i++) array[i] = arraylist.get(i); system.out.print("排序后的数组:"); for (int i = 0; i < array.length; i++) system.out.print(array[i] + ","); collections.reverse(arraylist); for (int i = 0; i < array.length; i++) array[i] = arraylist.get(i); system.out.print("逆排序后的数组:"); for (int i = 0; i < array.length; i++) system.out.print(array[i] + ","); //排序之后把arraylist销毁 arraylist = null; //这句是建议java马上回收垃圾,当然这句有没有都行,java在运行的过程中会自动清除垃圾的 system.gc(); }
在主函数中这样调用方法:
system.out.println("======java数组排序开始======"); arraylistsort(); system.out.println("======java数组排序结束======");
就能够得到如下的运行结果:
======java数组排序开始======
8,7,100,88,6,4,5,33,7,排序后的数组:4,5,6,7,7,8,33,88,100,逆排序后的数组:100,88,33,8,7,7,6,5,4,
======java数组排序结束======
另外,之前说的《java中list的使用方法简单介绍》()也是同样的道理
二、集合hashset
另外,还有集合hashset,hashset与数学上的集合概念一模一样。由一个或多个元素所构成的叫做集合。hashset具有:
1.确定性,集合中的元素必须是确定的,这个是废话,必须确定,难道我还可以在里面放一个不确定的东西进去吗?
2.互异性,集合中的元素互不相同。例如:集合a={1,a},则a不能等于1,也就是如果你把两个1放进hashset会自动变为一个1
3.无序性,集合中的元素没有先后之分。因此hashset也不得进行排序操作
例如如下的一段方法:
public static void hashsettest() { hashset<object> hashset = new hashset<object>(); hashset.add(1); hashset.add(1); hashset.add(5); hashset.add(2.3); system.out.println("单纯的add表示从结尾加入元素:" + hashset); system.out.println("size()能求出所含元素的个数:" + hashset.size()); hashset.remove(1); system.out.println("remove(1)表示删去'1'这个元素:" + hashset); hashset.remove("asd"); system.out.println("如果没有'asd'这个元素则remove什么都不做:" + hashset); hashset.add(1.8888); system.out.println("加入1.8888这个元素:" + hashset); }
在主函数中,调用这个方法:
system.out.println("======hashset数据结构的测试开始======"); hashsettest(); system.out.println("======hashset数据结构的测试结束======");
结果如下:
======hashset数据结构的测试开始======
单纯的add表示从结尾加入元素:[1, 5, 2.3]
size()能求出所含元素的个数:3
remove(1)表示删去'1'这个元素:[5, 2.3]
如果没有'asd'这个元素则remove什么都不做:[5, 2.3]
加入1.8888这个元素:[5, 1.8888, 2.3]
======hashset数据结构的测试结束======
hashset有add()方法与remove()方法,add()所加的元素没有顺序,每次用system.out.println()打印的结果可能顺序不一样,也不能向上面vector与arraylist一样,只要所存的元素不是object,就能使用collections.sort(arraylist);来排序
三、二元组hashmap
这里的使用方法和上面的数据基本相同,也很简单,就是put方法来对象进去map,而get能够取走map中的对象,但是试图把二元组hashmap用成三元组是错误的,如果一个对象中含有元素过多,那你应该考虑用类。而不是还在迷恋java中介乎于普通变量与class类之间的collections类。
比如如下方法就展示了试图把hashmap改成三元组的错误操作:
public static void maptest(){ system.out.println("======map错误的使用开始======"); hashmap<string,string> map=new hashmap<string, string>(); hashmap<string,hashmap<string, string>> bigmap=new hashmap<string, hashmap<string, string>>(); map.put("key1","1"); map.put("key2","2"); bigmap.put("test1",map); map.clear(); map.put("key1","3"); map.put("key2","4"); bigmap.put("test2",map); system.out.println(bigmap); system.out.println(bigmap.get("test1").get("key1")); system.out.println(bigmap.get("test1").get("key2")); system.out.println(bigmap.get("test2").get("key1")); system.out.println(bigmap.get("test2").get("key2")); system.out.println("======map错误的使用结束======"); system.out.println("======map正确的使用开始======"); map.clear(); bigmap=null; map.put("key1","1"); map.put("key2","2"); map.put("key3","3"); system.out.println(map); system.out.println("======map正确的使用结束======"); }
在主函数调用这段代码,得到下面的运行结果:
======map数据结构的测试开始======
======map错误的使用开始======
{test1={key2=4, key1=3}, test2={key2=4, key1=3}}
3
4
3
4
======map错误的使用结束======
======map正确的使用开始======
{key3=3, key2=2, key1=1}
======map正确的使用结束======
======map数据结构的测试结束======
这段程序本来用意是很明显,试图构造出一个{test1,key1,1},{test1,key2,2},{test2,key3,3},{test2,key4,4}
然而,每个bigmap中还是存得都是那个map,你一旦把map清空,原来test1中的那个map也同样被清空, 有人试图创造多个map1,map2,...那你还不如用一个简单的类,看起来更加明确,而且类中以后还能写方法,被继承
四、备注
在创造一个新的vector,arraylist好,hashset也好,hashmap也好,完全可以写成:
collection<string> a= new arraylist<string>();
list<string> a= new vector<string>();之类
因为继承于collection接口的有arraylist、vector、linkedlist、hashset、treeset,继承于map接口的有hashmap、hashtable,这是java中类的继承、多态、封装之类的问题,当然为了你的同伴看得更加清晰,这里就不要玩什么花哨命名了,写一个清楚的arraylist<integer> arraylist = new arraylist<integer>();没人敢说你不懂java中的类。
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持。
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