Java中復(fù)合數(shù)據(jù)類型怎么用

這篇文章主要為大家展示了“Java中復(fù)合數(shù)據(jù)類型怎么用”，內(nèi)容簡(jiǎn)而易懂，條理清晰，希望能夠幫助大家解決疑惑，下面讓小編帶領(lǐng)大家一起研究并學(xué)習(xí)一下“Java中復(fù)合數(shù)據(jù)類型怎么用”這篇文章吧。

1、Java字符串

在 Java 中字符串被作為 String 類型的對(duì)象處理。 String 類位于 java.lang 包中，默認(rèn)情況下該包自動(dòng)導(dǎo)入。

String對(duì)象創(chuàng)建后不會(huì)被修改，當(dāng)我們修改某個(gè)字符串對(duì)象實(shí)際上是將原引用指向了新創(chuàng)建的內(nèi)存空間。并且相同的字符串常量Java不會(huì)分配兩個(gè)內(nèi)存空間，而是將兩個(gè)引用指向相同的空間。

public class MyString {
    public static void main(String[] args) {
        String s1="字符串";
        String s2="字符串";
        String s3=s1;
        System.out.println(s1==s2);     // s1、s2字符串內(nèi)容相同，指向相同的內(nèi)存空間，輸出：true
        System.out.println(s1==s3);     // 修改之前s1與s3相同，輸出：true
        s1="修改字符串";
        System.out.println(s1==s3);     // 修改之后s1指向新的內(nèi)存空間，與s3不同，輸出：false
    }
}

String中常用的方法：

str.length()    //返回當(dāng)前字符串的長(zhǎng)度
str.indexOf(int ch)    //查找ch字符在該字符串中第一次出現(xiàn)的位置，若無(wú)返回-1
str.indexOf(subStr)    //查找str子字符串在該字符串中第一次出現(xiàn)的位罝
str.lastIndexOf(ch)    //查找ch字符在該字符串中最后一次出現(xiàn)的位置
str.lastlndexOf(subStr)查找St子字符串在該字符串中最后一次出現(xiàn)的位置
str.substring(beginlndex)    //獲取從beginlndex位置幵始到結(jié)朿的子字符串
str.substring(beginlndex, endlndex)    //獲取從beginlndex位置幵始到endlndex位M的子字符串
str.trim()        //返回去除了前后空格的字符串
str.equals(obj)        //將該字符串與指定對(duì)象比較，返回true或false
str.toLowerCase()        //將字符串轉(zhuǎn)換為小寫
str.toUpperCase()        //將字符串轉(zhuǎn)換為大寫
str.charAt(int index)    //獲取字符串中指定位置的字符
str.setCharAt(i,c)    //設(shè)置某個(gè)位置的字符串
str.split(String regex, int limit)        //將字符串分割為子字符串，返回字符串?dāng)?shù)組
str.concat(str2)        //將str2拼接到末尾
str.getBytes()        /將該字符串轉(zhuǎn)換為byte數(shù)組
str.toCharArray()        //轉(zhuǎn)化為字符數(shù)組

如果需要使用經(jīng)常修改的字符串，可以用StringBuilder類來(lái)保存，可以通過(guò)append、replace等方法對(duì)字符串進(jìn)行修改，修改之后仍然指向同一塊內(nèi)存地址

public class MyString {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuilder s4=new StringBuilder("初始字符串");
        StringBuilder s5=s4;
        s4.replace(0,10,"修改后的字符串");
        System.out.println(s4);
        System.out.println(s4==s5);     // 修改后仍然指向同一塊內(nèi)存，因此輸出：true
    }
}

通過(guò)String.valueOf()可以將其他類型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為字符串。

char[] arr={'a', 'd', 'e'};
String s=String.valueOf(arr);

2、Java中的包裝類

Java中的基本數(shù)據(jù)類型如int、double等都不具有對(duì)象的特性，為了像其他對(duì)象一樣擁有自己的方法，Java為每個(gè)基本數(shù)據(jù)類型提供了包裝類，像對(duì)象那樣來(lái)操作基本數(shù)據(jù)類型。包裝類的基本方法用于實(shí)現(xiàn)類型之間的相互轉(zhuǎn)換。

Java包裝類可以自動(dòng)裝箱/拆箱，即通過(guò)=運(yùn)算符自動(dòng)完成基本類型和包裝類之間的類型轉(zhuǎn)換。

// 定義int類型變量，值為86
		int score1 = 86;       
		// 使用int創(chuàng)建Integer包裝類對(duì)象，手動(dòng)裝箱
		Integer score2=new Integer(score1);  
                Integer score2=score1;    //自動(dòng)裝箱      
		// 將Integer包裝類轉(zhuǎn)換為double類型
		double score3=score2.doubleValue();        
		// 將Integer包裝類轉(zhuǎn)換為float類型
		float score4=score2.floatValue();        
		// 將Integer包裝類轉(zhuǎn)換為int類型，手動(dòng)拆箱
		int score5 =score2.intValue();	
                int score5 = score2        // 自動(dòng)拆箱	
		// 將字符串轉(zhuǎn)為int
		int score6 = Integer.parseInt("666");

基本類型與字符串之間的互相轉(zhuǎn)換：

通過(guò)Integer.MAX_VALUE可以獲得最大整數(shù)值

使用 java.util 包中的 Date 類可以創(chuàng)建時(shí)間對(duì)象，使用java.text 包中的 SimpleDateFormat 類可以將時(shí)間轉(zhuǎn)化為所需格式的字符串，其中 “yyyy-MM-dd HH:mm:ss” 為預(yù)定義字符串， yyyy 表示四位年， MM 表示兩位月份， dd 表示兩位日期， HH 表示小時(shí)(使用24小時(shí)制)， mm 表示分鐘， ss 表示秒，這樣就指定了轉(zhuǎn)換的目標(biāo)格式，最后調(diào)用 format() 方法將時(shí)間對(duì)象Date轉(zhuǎn)換為指定的格式的字符串，反之parse()方法可以將普通字符串轉(zhuǎn)化為Date對(duì)象。

java.util.Calendar 類可以更加方便地進(jìn)行時(shí)間的處理，通過(guò)調(diào)用 getInstance() 靜態(tài)方法獲取一個(gè) Calendar 對(duì)象，默認(rèn)代表當(dāng)前時(shí)間，可以通過(guò)c.getTime()將其轉(zhuǎn)化為Date對(duì)象。Calendar對(duì)象的更多方法如下

Math 類位于 java.lang 包中，包含用于執(zhí)行基本數(shù)學(xué)運(yùn)算的方法， Math 類的所有方法都是靜態(tài)方法，所以使用該類中的方法時(shí)，可以直接使用類名.方法名，如： Math.round();

int minNum=Math.min(2, 3);    //獲取最小值
int maxNum=Math.max(2, 3);    //獲取最大值
 
long round=Math.round(3.1415);      //四舍五入
double floor=Math.floor(3.1415);    //向下取整
double ceil=Math.ceil(3.1415);      //向上取整
double random=Math.random();        //取[0,1)之間的隨機(jī)數(shù)

3、Java容器

在各種基本數(shù)據(jù)類型的基礎(chǔ)上，Java使用集合類當(dāng)作容器來(lái)儲(chǔ)存具有相同屬性的對(duì)象。通過(guò)集合類組織數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)特定數(shù)據(jù)的快速插入、刪除與查詢操作。而且與數(shù)組相比，集合的長(zhǎng)度靈活可變，而且查找方式也不只有下標(biāo)一種。Java中常見的集合類分為兩個(gè)接口Collection和Map，其中Collection有三個(gè)子接口鏈表List、隊(duì)列Queue、集Set，List常見的實(shí)現(xiàn)類為數(shù)組序列ArrayList，Queue實(shí)現(xiàn)類為L(zhǎng)inkedList稱為鏈表，Set實(shí)現(xiàn)類為哈希集。Collection中按照一個(gè)一個(gè)對(duì)象來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，Map中按照鍵值對(duì)<key,value>來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。

Collection接口規(guī)定了ArrayList、Set等具體實(shí)現(xiàn)類的接口方法，例如它們都使用add()方法來(lái)添加元素，因此一些方法名在各個(gè)類實(shí)現(xiàn)中是通用的。

ArrayList

ArrayList是類似于數(shù)組的容器，將對(duì)象儲(chǔ)存進(jìn)ArrayList之中便于組織和管理。通過(guò)add()方法可以將單個(gè)對(duì)象插入列表，addAll()可以將多個(gè)對(duì)象組成的子列表插入父列表中，插入時(shí)可以指定插入的位置，可以通過(guò)Arrays.asList()將數(shù)組轉(zhuǎn)化為列表，通過(guò)toArray()方法可以將列表轉(zhuǎn)為Object[]數(shù)組，可以向其中傳入泛型參數(shù)從而返回特定類型的數(shù)組。

需要注意的是通過(guò)Arrays.asList()轉(zhuǎn)化成的List長(zhǎng)度是固定的，不能進(jìn)行add()操作，會(huì)報(bào)錯(cuò)；我們可以將其作為子列表添加到一個(gè)新的List列表，然后再進(jìn)行插入操作。

例如向列表courseList中插入Course對(duì)象：

public void addCourse(){
    Course c1=new Course(1,"數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)");
    Course c2=new Course(2,"操作系統(tǒng)");
    Course[] cArr={new Course(3,"組成原理"),new Course(4,"計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)")};
 
    courseList.add(c1);                         // 向數(shù)組列表中添加對(duì)象
    courseList.add(0,c2);                 // 向指定位置添加對(duì)象
    courseList.addAll(Arrays.asList(cArr));     // 向列表中添加子列表，前加數(shù)字表示插入位置
    Course tmp=(Course)courseList.get(0);       // 從列表中取出對(duì)象
    Course[] courseArr=courseList.toArray(new Course[courseList.size()]);    // 轉(zhuǎn)換為特定類型的數(shù)組
}

特別地，int[]與List<Integer>之間無(wú)法直接使用asList()/toArray()方法進(jìn)行互相轉(zhuǎn)換，可以經(jīng)過(guò)如下流操作，或者遍歷int[]逐個(gè)添加到List

int[] nums=new int[]{3,1,5,8};
//arr轉(zhuǎn)list
List<Integer> numList = Arrays.stream(nums).boxed().collect(Collectors.toList());
//list轉(zhuǎn)arr
int[] arr = numList.stream().mapToInt(Integer::valueOf).toArray();

通過(guò)size()方法可以獲取列表長(zhǎng)度，通過(guò)get()方法可以獲取指定位置的對(duì)象，進(jìn)而通過(guò)for循環(huán)遍歷每個(gè)對(duì)象，也可以使用for each的方式遍歷每個(gè)元素。還可以通過(guò)迭代器實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)對(duì)象的訪問(wèn)。值得注意的是，每個(gè)對(duì)象在列表中都是以O(shè)bject對(duì)象的方式儲(chǔ)存的，因此在取出之后需要通過(guò)強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換為原來(lái)的對(duì)象類型，例如(Course)轉(zhuǎn)為Course類的對(duì)象

public void showCourse(){
        int listLength=courseList.size();           // 獲取列表長(zhǎng)度
        for (int i=0;i<listLength;i++) {
            Course c=(Course)courseList.get(i);     // 獲取列表第i個(gè)元素
            System.out.println(c.name);
        }
    }
 
    public void iteratorCourse(){
        Iterator it=courseList.iterator();          // 獲取迭代器
        while (it.hasNext()){                       // 如果仍有下一個(gè)元素
            Course c=(Course)it.next();             // 取出下一個(gè)元素
            System.out.println(c.name);
        }
    }

通過(guò)set()方法對(duì)列表指定位置的元素進(jìn)行修改。通過(guò)remove()方法移除指定位置或者指定對(duì)象。通過(guò)removeAll()刪除父列表中包含的所有子列表中的元素，通過(guò)clear()可以清空列表。

public void modifyCourse(){
        courseList.set(2,new Course(5,"離散數(shù)學(xué)"));     // 修改2位置上的對(duì)象
    }
 
    public void removeCourse(){
        courseList.remove(3);               // 刪除3位置上的對(duì)象
        Course c1= (Course) courseList.get(1);
        Course c2=(Course) courseList.get(2);
        courseList.remove(c1);                      // 刪除指定對(duì)象
        Course[] cArr={c1,c2};
        courseList.removeAll(Arrays.asList(cArr));  // 刪除courseList中所包含的cArr的元素
    }

通過(guò)contains()、containsAll()方法判斷List是否包含某個(gè)或者某幾個(gè)對(duì)象，其實(shí)現(xiàn)原理是遍歷List中的每個(gè)對(duì)象調(diào)用其equals()方法和目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行比較，如果存在返回true，否則返回false。因此我們可以重寫Course類的equals()方法，進(jìn)而調(diào)用contains()方法判斷List中是否包含指定Course對(duì)象。類似地indexOf()方法可以通過(guò)調(diào)用equals()找到元素在List中第一次出現(xiàn)的位置。

// 重寫Course類的equals()方法
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;     // 如果兩個(gè)對(duì)象的地址相同，肯定相同
        if (!(o instanceof Course)) return false;
        Course course = (Course) o;
        return id == course.id &&       // 判斷兩個(gè)Course對(duì)象的id和name相同
                name.equals(course.name);
    }
 
    // 在CourseList中調(diào)用contains()判讀是否包含某個(gè)對(duì)象
    public void containCourse(){
        Course nc=new Course(5,"數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)");
        if(courseList.contains(nc)) {                     // 判斷List中是否包含Course對(duì)象nc
            int index = courseList.indexOf(nc);           // 獲取元素在List中的位置
            System.out.println("列表中包含該課程，位置：" + index);
        }
    }

之前提到集合中存放的都是對(duì)象的引用(Object)，每次存入時(shí)集合會(huì)忽略對(duì)象的具體類型，有時(shí)存入其他類型對(duì)象則會(huì)在運(yùn)行時(shí)出錯(cuò)，而且每次取出時(shí)則需要進(jìn)行類型的強(qiáng)制轉(zhuǎn)換還原回來(lái)。可以使用泛型規(guī)定某個(gè)集合只能存放特定類型或者其子類型的對(duì)象，這樣就會(huì)在編譯期間進(jìn)行類型檢查，而且在取出時(shí)可以直接返回特定類型的對(duì)象。注意泛型不能用于基本數(shù)據(jù)類型，例如List <int>會(huì)報(bào)錯(cuò)，而應(yīng)該使用其包裝類List <Integer>。

// 創(chuàng)建元素類型為Course的列表
    public List<Course> courseList=new ArrayList<Course>(); 
    public void addCourse(){
        Course c=new Course(6,"數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)");
        courseList.add(c);
//        courseList.add("字符串");    // 嘗試向列表中添加非Course類型的對(duì)象，報(bào)錯(cuò)
        Course c2=courseList.get(0);        // 可以直接取出為Course類型對(duì)象
        System.out.println(c2.name);
    }

通過(guò)集合的工具類Collections.sort()方法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)List對(duì)象的排序，其實(shí)現(xiàn)的原理是調(diào)用每個(gè)元素的compareTo()方法實(shí)現(xiàn)對(duì)象之間的比較進(jìn)而排序。因此每個(gè)對(duì)象必須是可比較的類型，即必須實(shí)現(xiàn)了Comparable 接口的對(duì)象，如下所示首先定義可比較類Student，再定義學(xué)生列表studentLis添加學(xué)生對(duì)象后，調(diào)用Collections.sort()方法對(duì)列表進(jìn)行排序，或者直接使用studentList.sort()。

public class Student implements Comparable<Student> {   // 定義Student類實(shí)現(xiàn)Comparable接口
    public String name;
    public int id; 
    public Student(int id, String name) {
        this.name = name;
        this.id = id;
    }
 
    @Override
    public int compareTo(Student o) {        // 實(shí)現(xiàn)接口的方法，根據(jù)id大小對(duì)學(xué)生進(jìn)行比較
        if (this.id>o.id){          // 如果大于o返回1
            return 1;
        }else if (this.id<o.id){    // 小于返回-1
            return -1;
        }else {                     // 等于返回0
            return 0;
        }
    }
}
 
public class ListSort {
    public List<Student> studentList=new ArrayList<Student>();    // 學(xué)生列表 
    public void sortStudent(){
        Student s1=new Student(1011,"小明");
        Student s2=new Student(1005,"小趙");
        Student s3=new Student(1021,"小錢");
        Student[] sArr={s1,s2,s3};
        studentList.addAll(Arrays.asList(sArr));
        Collections.sort(studentList);                // 調(diào)用方法對(duì)學(xué)生列表進(jìn)行排序
        for (Student s:studentList) {
            System.out.println(s.id+":"+s.name);
        }
    }
}

也可以在調(diào)用sort()方法時(shí)傳入一個(gè)自定義的比較器對(duì)象Comparator，通過(guò)重寫compare()方法來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)對(duì)象的比較。這里很明顯可以看到上面的Comparable接口是被比較對(duì)象自身實(shí)現(xiàn)的，用于自身和其他對(duì)象比較；而Comparator是第三方對(duì)象實(shí)現(xiàn)的接口，用于比較兩個(gè)對(duì)象。

// 自定義比較器類來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)Student對(duì)象的比較
public class StudentComparator implements Comparator<Student> {
    @Override
    public int compare(Student o1, Student o2) {
        if (o1.id>o2.id){          // 如果大于o返回1
            return 1;
        }else if (o1.id<o2.id){    // 小于返回-1
            return -1;
        }else {                     // 等于返回0
            return 0;
        }
    }
} 
// 調(diào)用sort()方法時(shí)傳入比較器
Collections.sort(studentList,new StudentComparator());

HashSet

哈希集是Set的一個(gè)實(shí)現(xiàn)類，與list不同，set中的元素是無(wú)序且不可以重復(fù)的。

和List一樣，在Set中通過(guò)add()、remove()等方法實(shí)現(xiàn)元素的增加刪除等操作。由于Set是無(wú)序的，因此沒(méi)有set()、get()方法實(shí)現(xiàn)在指定位置插入/獲取元素，在遍歷元素時(shí)通過(guò)for each、iterator來(lái)實(shí)現(xiàn)，而且每次遍歷的結(jié)果順序是不確定的。

注意HashSet中的contains()方法會(huì)首先調(diào)用對(duì)象的hashCode()方法比較哈希碼，再調(diào)用equals()方法，兩個(gè)都為true才會(huì)認(rèn)為兩個(gè)對(duì)象相同。

例如通過(guò)HashSet來(lái)存儲(chǔ)學(xué)生所選課程

public class Student {
    public String name;
    public int id;
    public Set<Course> courses;     // 用set保存學(xué)生所選課程 
    public Student(int id, String name) {
        this.name = name;
        this.id = id;
        this.courses=new HashSet<Course>();     //創(chuàng)建Hash集
    }
 
    public static void main(String[] args){
        Course c=new Course(1,"數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)");
        Student s=new Student(101,"小明");     
        s.courses.add(c);               // 向集中添加對(duì)象
        for (Course course:s.courses) {         // 遍歷集
            System.out.println(course.name);
        }
    }
}

HashMap

Map以一一對(duì)應(yīng)的鍵值對(duì)<key,value>的形式儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，通過(guò)映射關(guān)系可以實(shí)現(xiàn)key快速查找value，key值不能重復(fù)。Map也支持泛型Map<K,V>，注意K，V不能是Java類，而是包裝類。

通過(guò)put(key,value)向Map中添加鍵值對(duì)，get(key)通過(guò)鍵獲取值，remove(key)移除鍵。修改Map鍵值對(duì)也使用put()方法，新的鍵值對(duì)會(huì)覆蓋原有的值。通過(guò)containsKey(key)方法可以返回Map中是否包含某個(gè)key值，containsValue(value)返回Map中是否包含某個(gè)值，它通過(guò)調(diào)用對(duì)象的equals()方法比較來(lái)返回是否存在。

還可以通過(guò)keySet()、values()、entrySet()方法分別獲取Map的鍵、值、鍵值對(duì)，返回的鍵值對(duì)Entry仍然可以定義泛型類型。

// 創(chuàng)建存儲(chǔ)學(xué)生類的哈希Map
    public Map<Integer,String> studentMap=new HashMap<Integer, String>(); 
    public void addStudent(){
        Scanner input=new Scanner(System.in);
        System.out.print("請(qǐng)輸入學(xué)生ID：");
        int studentID=input.nextInt();
        String s=studentMap.get(studentID);        // 根據(jù)key值獲取對(duì)應(yīng)的value
        if (s!=null){                              // 如果s不為空說(shuō)明該key已經(jīng)存在
            System.out.println("該學(xué)生ID已存在！");
        }else {
            System.out.print("請(qǐng)輸入姓名：");
            String name=input.next();
            studentMap.put(studentID,name);     // 將<ID,name>鍵值對(duì)添加到Map中
        }
    }
 
    public void showStudent(){            //通過(guò)foreach遍歷HashMap
        // 獲取Map的鍵值對(duì)Entry并對(duì)其泛型進(jìn)行定義
        Set<Map.Entry<Integer,String>> entrySet=studentMap.entrySet();
        for(Map.Entry<Integer,String> entry:entrySet){
            int key= entry.getKey();                    // 從Entry中獲取key
            String name=entry.getValue();               // 從Entry中獲取value
            System.out.println(key+":"+name);
        }
    }
 
    public void showStudent2(){            //通過(guò)迭代器遍歷HashMap
    　　Iterator iter = studentMap.entrySet().iterator();
　　    while (iter.hasNext()) {
　　        Map.Entry entry = (Map.Entry) iter.next();
　　        Int key= entry.getKey();
　　        String name = entry.getValue();
            System.out.println(key+":"+name);
        }
　　}

4、工具類

Stack

棧的創(chuàng)建和簡(jiǎn)單使用如下所示

Stack<Integer> st = new Stack<>();      //新建棧
        st.push(3);
        int peek=st.peek();     //獲取棧頂元素
        System.out.println(peek);
        int pop=st.pop();       //彈出棧頂元素
        System.out.println(pop);
        System.out.println(st.empty());     //判斷棧是否為空

Queue

LinkedList類實(shí)現(xiàn)了Queue接口，因此我們可以把LinkedList當(dāng)成Queue來(lái)用。隊(duì)列的使用如下

Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();    //創(chuàng)建并初始化隊(duì)列
        queue.offer(1);     //元素入隊(duì)
        queue.offer(3);
        queue.offer(5);
        
        for(int num:queue)      //遍歷隊(duì)列
            System.out.println(num);
        int pNum=queue.peek()    //獲取第一個(gè)元素
        int qNum=queue.poll();  //元素出隊(duì)
        System.out.println(qNum);

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