java中Collection容器

2023-08-16 15:08:28

1、容器(Collection)也称为集合, 在java中就是指对象的集合.

　　　　容器里存放的都只能是对象. 实际上是存放对象的指针(头部地址)；

　　　　这里对于八种基本数据类型，在集合中实际存的是对应的包装类！

　　为什么要引出容器呢？java中的数组不是也能满足部分要求？

　　　　数组中元素类型必须一致；而且数组长度难以扩充，需要扩充的话，需要把原先的数组复制到一个新的数组，使用System.arraycopy();这样十分耗费CPU资源和内存空间

class A{

    private int i;

    public A(int i){

        this.i = i;

    }  

    public String toString(){

        return "" + this.i;

    }

}  

public class Collect1{

    public static void f(){

        A[] arr_A = new A[10];

        int i;

        for(i = 0; i < 10; i++){

            arr_A[i] = new A(i);

        }       

        A[] arr_A2 = new A[11];

        System.arraycopy(arr_A,0,arr_A2,0,10);  

        arr_A2[10] = new A(11);

        for(i = 0; i < 11; i++){

           System.out.println(arr_A2[i]);

        }

    }

}

2、容器的分类

01、集(Set)

Set相当于数学上的集合, Set中的所有元素是无序的, 而且不允许出现重复的元素.

02、列表(List)

List相当于代数里的队列, 列表的元素是有序的, 而且允许包含重复成员.

当然, 在java中List也可以分为数组列表(ArrayList)和链表(LinkedList), 它们两者的使用方法类似, 但是内存存储机制是不同的.

03、映射(Map)

Map保存所谓的'键值对'(Key - Value)信息, 映射中不能出现重复的键(key), 每个键最多只能映射一个值.

　　在java中, sun公司为上面三个容器类型设计了三个对应的接口(interface), 这个三个接口分别是 Set List Map.

由此看出, Java里的容器类是基于接口(interface)构建的.

　　* Collection 定义了存取一组对象的方法, 其子接口Set和List分别定义了存储方式.

　　* Map接口定义了存储(key-value)映射对的方法.

　　*常见的容器Vector, 其实Vector也是List容器一种, 但是Vector支持线程同步(里面的方法都是sycronized的), 也就是

　　　　允许多个线程同时操作1个Vector容器而不丢失数据.而Arraylist并不是同步的.

3、容器中常见的方法

容器作为1个类, 当然有若干个常用的成员方法, 为了叙述方便, 先介绍这一点.

　　3.1 int size(); 　　返回Collection中的元素个数.

　　3.2 boolean containsAll(collection c); 判断1个容器是否包含另1个容器的所有元素, 这里的元素指的的是对象的指针, 也就是对象的本身.

　　3.3 boolean add(Object e);

　　　　把1个对象添加到容器中, 这个方法是每种容器必有的方法.

　　3.4 boolean remove(Object e);

　　　　移除容器中首次出现的制定对象, 因为List容器根据次序不同允许存在重复的对象

　　3.5 get(int index);

　　　　获得容器中第index个元素, 这个方法在List容器中十分常用, 但是不并适用于Set容器, 因为Set容器的元素是无序的.

　　3.6 Iterator iterator();

　　　　一些无序的容器很难通过循环来遍历元素, 这时我们可以利用迭代器来遍历容器元素.

　　3.7 Object[] toArray();

　　容器不是数组, 不能用下标来访问容器的元素, 这个方法可以返回1个包含容器所有元素的数组.

　　3.8 重写容器元素的toString()方法

　　　　而println方法是输出对象的toString()方法. toString()方法在基类(Object)中被定义成输出对象的类名+hashcode().

　　　　而很多时候我们需要的是输出对象的其他有用信息(例如关键成员的值)

　　所以强烈建议:

　　　　 为所有有可能放入容器的类重写toString()方法.

4、Collections

　　是容器的工具类，集合许多对容器进行复杂操作静态的方法

4.1 void sort(List);

对List容器内的元素排序, 前提是容器内元素的类已经实现Comparable 接口(可以比较的)

下一篇文章会详细提到.

4.2 void Shuffle(List);

对List容器的元素进行随机排序.

4.3 void reverst(List);

就是传说中的倒置, 队List容器内的元素进行逆排序, 一般没什么用..

4.4 void Fill(List,Object);

把容器内的所有元素都替换为1个制定对象(object)

4.5 void Copy(List dest,List src);

把容器src里的内容复制到dest容器

4.6 int bianrySearch(List,Object);

对于已排序的容器, 利用折半查找法找出制定对象,

5、有必要介绍Comparable接口

　　Collections类中包含很多对实现Collection接口的容器各种操作的静态方法.

　　　　当然, 其中最长用的莫过于排序了(Collections.sort(List l)

　　当我们自定义类实现排序时，报出java.lang.ClassCastException，只有实现Comparable接口，重写int compareTo(T o)

　　　　这个方法返回1个Int数值,

　　　　　　例如 i = x.compareTo(y)

　　　　如果i=0, 也表明对象x与y排位上是相等的(并非意味x.equals(y) = true, 但是jdk api上强烈建议这样处理)

　　　　如果返回数值i>0 则意味者, x > y啦，　

　　　　反之若i<0则　意味x < y

下面是一个例子

import java.util.ArrayList;

import java.util.Collections;  

class Student implements Comparable{

    private String name;

    private int ranking;  

    public Student(String name, int ranking){

        this.name = name;

        this.ranking = ranking;

    }   

    public String toString(){

        return this.name + ":" + this.ranking;

    }  

    public int compareTo(Object o){

        Student s = (Student)(o);

        return this.ranking - s.ranking;

    }

}  

public class Compare2{

    public static void f(){

        ArrayList arr = new ArrayList();

        arr.add(new Student("Jack",10));

        arr.add(new Student("Bill",23));

        arr.add(new Student("Rudy",7));  

        System.out.println(arr);

        Collections.sort(arr);

        System.out.println(arr);

    }

}

这时再编译执行, 就能见到List容器内的Student对象已经根据ranking来排序了.

[java] [Jack:10, Bill:23, Rudy:7]

[java] [Rudy:7, Jack:10, Bill:23]

参考：http://blog.csdn.net/nvd11/article/details/21516075

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