Java中List和Set接口如何使用

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集合的概念

是一個工具類，作用為存儲多個數(shù)據(jù)，通常用于替代數(shù)組

集合的特點

只能存放Object對象

• 只能存放引用類型

• 不能存放接口，只能存放接口實現(xiàn)類對象

來自java.util包

List接口

List的存儲特點

有序、有下標、元素可以重復

常用實現(xiàn)類

1.ArrayList 最常用

JDK1.2 底層數(shù)組實現(xiàn) 查詢快、增刪慢 線程不安全，效率高

2.一般不用

JDK1.2 底層鏈表實現(xiàn) 增刪快，查詢慢 線程不安全，效率高

3.Vector 不用

JDK1.0 底層數(shù)組實現(xiàn) 都慢 線程安全，效率低

創(chuàng)建

通常使用多態(tài)

List 集合名=new 實現(xiàn)類名();

常用方法

集合名.方法名

• boolean add(元素)：將元素添加至集合末尾

• void add(下標，元素)：將元素添加至指定下標位置

• boolean addAll(集合名)：將指定集合所有元素添加至當前集合末尾

• boolean addAll(下標，集合名)：將指定集合所有元素添加至當前集合指定下標位置

• void clear()：清空集合元素

• int size()：獲取集合長度

• boolean contains(元素)：判斷集合中是否包含指定元素

• boolean containsAll(集合名)：判斷集合中是否包含指定集合的所有元素

• 元素 get(下標)：獲取指定下標位置上的元素

• int indexOf(元素)：獲取指定元素第一次出現(xiàn)的下標，不存在返回-1

• int lastIndexOf(元素)：獲取指定元素最后一次出現(xiàn)的下標，不存在返回-1

• boolean isEmpty()：判斷集合元素是否為空，不能判比null值

• 元素 remove(下標)：移除指定下標的元素，返回該元素

• 元素 set(下標，新值)：將指定下標位置的值替換為新值，返回舊值

• void sort(比較器實現(xiàn)類對象)：對集合元素按照指定規(guī)則排序

• Object[] toArray()：將集合轉換為數(shù)組

代碼示例

public class Test {
        public static void main(String[] args) {
            List list = new ArrayList();
            list.add(66);
            list.add(5);
            list.add(77);//66 5 77
    
            list.add(2,44);//66 5 44 77
    
            List list2 = new ArrayList();
            list2.add(2);
            list2.add(1);
    
            list.addAll(list2);//66 5 44 77 2 1
            list.addAll(1, list2);//66 2 1 5 44 77 2 1
    
            System.out.println("清空之前："+list.size());
           // list.clear();
           // System.out.println("清空之后："+list.size());
            System.out.println(list.contains(5));//t
            System.out.println(list.containsAll(list2));//t
    
            List list3 = new ArrayList();
            list3.add(66);
            list3.add(77);
            list3.add(88);
            System.out.println(list.containsAll(list3));//f
    
            System.out.println(list.get(3));//5
    
            System.out.println(list.indexOf(88));//-1
            System.out.println(list.lastIndexOf(2));//6
    
            //list.clear();
            System.out.println(list.isEmpty());
            List list4=null;
            //System.out.println(list4.isEmpty()); 空指針異常
    
            System.out.println(list.remove(3));//66 2 1 44 77 2 1
            // System.out.println(list.remove(2));
    
            list.set(1, 88);//66 88 1 44 77 2 1
    
            Object[] os=list.toArray();
            for(int i=0;i<os.length;i++){
                System.out.print(os[i]+" ");
            }
            System.out.println();
        }
    }

遍歷方法

for+get()

 for (int i = 0; i < 集合名.size(); i++) {
       //i代表當前下標
       //通過集合名.get(i)的方式獲取當前元素
   }
   如：
 for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
        System.out.print(list.get(i)+" ");
         }
        System.out.println();

迭代器遍歷

hasNext()：判斷是否存在下一元素

next()：指針后移，獲取下一元素

//獲取迭代器對象
Iterator it=集合名.iterator();
while(it.hasNext()){//集合存在下一元素則繼續(xù)后續(xù)操作
//通過it.next()使指針后移，得到元素
}
如：
Iterator it=list.iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.print(it.next()+" ");
}
System.out.println();

tips：迭代過程中不允許對集合進行增刪操作

外遍歷forEach

for(數(shù)據(jù)類型 元素名(隨便起) ： 集合名){
//元素名就代表當前元素
}

如：

for (Object o: list) {
System.out.print(o+" ");
}
System.out.println();

本質也是迭代器遍歷，內部不允許進行增刪操作

JDK5.0

自遍歷forEach

//匿名內部類
集合名.forEach(new Consumer() {
@Override
public void accept(Object o) {
//o就代表當前元素
}
});

 //lambda簡化
         集合名.forEach(o-> {o就代表當前元素});
 如：
         list.forEach(new Consumer() {
             @Override
             public void accept(Object o) {
                 System.out.print(o + " ");
             }
         });
         System.out.println();
 
         // lambda
         list.forEach(o-> System.out.print(o+" "));

JDK8.0

泛型

作用

用于集合中，可以約束集合存儲的數(shù)據(jù)類型

語法

List<數(shù)據(jù)類型> 集合名=new 實現(xiàn)類名<數(shù)據(jù)類型>();

使用

1. 如果集合中存放基本類型，則泛型必須聲明為其包裝類型

2. 聲明泛型之后，集合中不允許存放其他類型的數(shù)據(jù)

3. 前后類型聲明必須一致

4. 等號后邊的泛型不聲明，語法不規(guī)范

5. 等號前邊的泛型不聲明，泛型無意義

List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        list.add(66);
        list.add(88);
       /* list.add("abc");
        list.add(5.5);*/
        list.forEach(new Consumer<Integer>() {
            @Override
            public void accept(Integer i) {
                System.out.println(i);
            }
        });

Set接口

Collection

• 是一個接口

• 是List和Set的父接口

• 所有集合都由Collection或Map派生

特點

存放著List和Set的共有方法

沒有自己的直接實現(xiàn)類

Set的存儲特點

無序、無下標、元素不可重復

常用實現(xiàn)類

1.HashSet

JDK1.2 底層哈希表實現(xiàn)(數(shù)組+鏈表 又名散列表) 線程不安全，效率高

2.LinkedHashSet

JDK1.2 是HashSet的子類，底層哈希表實現(xiàn) 線程不安全，效率高

3.TreeSet

JDK1.2 是SortedSet的實現(xiàn)類，底層紅黑樹實現(xiàn) 線程不安全，效率高

創(chuàng)建

利用多態(tài)

Set<泛型類型> 集合名 = new 實現(xiàn)類名<泛型類型>();

常用方法

全部繼承自Collection

遍歷方法

• Iterator迭代器遍歷

• 外遍歷forEach

• 自遍歷forEach

哈希表的去重過程

• 先通過調用元素的hashCode()方法得到哈希碼值

• 然后通過哈希碼值%數(shù)組長度得到存放下標

• 若該下標位置未存放元素，則直接存放

• 若已存有元素，則調用當前元素的equals()方法與其位置的所有元素進行值的比較

• 都不相同，則鏈表存放

• 若有相同，舍棄當前元素

注意事項

1.當集合中存放的為自定義類型時，必須重寫hashCode和equals才能保證去重

2.LinkedHashSet能夠保證元素存入和取出順序一致

3.TreeSet可以實現(xiàn)對元素進行默認的升序排序

a.如果存放的為自定義類型，必須重寫排序規(guī)則

b.兩種排序方式：

I.實現(xiàn)Comparable接口，重寫compareTo方法

要對誰排，就讓誰實現(xiàn)

原理：讓當前對象與參數(shù)對象進行比較

返回值規(guī)則：

• 從小到大：this的值>o的值,返回正數(shù)

• 從大到小：this的值>o的值,返回負數(shù)

• 相等返回0

II.實現(xiàn)Comparator接口，重寫compare方法

在集合創(chuàng)建處的小括號內傳入該接口的實現(xiàn)類對象

          public class Test2 {
            public static void main(String[] args) {
                Set<Student> set = new TreeSet<Student>(new Comparator<Student>() {
                    @Override
                    public int compare(Student o1, Student o2) {
                        //根據(jù)學生年齡從大到小排序
                        return o2.getAge()-o1.getAge();
                    }
                });
                set.add(new Student("張三", 20));
                set.add(new Student("lisi", 21));
                set.add(new Student("lisi", 21));
                set.add(new Student("wangwu", 22));
                set.add(new Student("maliu", 19));
                set.forEach(s-> System.out.println(s));
            }
        }

• 默認識別第一種排序方式

• 第二種排序方式優(yōu)先級高于第一種

List和set的區(qū)別

基本概念的區(qū)別

List 接口是一個有序的 Collection，使用此接口能夠精確的控制每個元素插入的位置，能夠通過索引(元素在List中位置，類似于數(shù)組的下標)來訪問List中的元素，第一個元素的索引為 0，而且允許有相同的元素。List 接口存儲一組不唯一，有序的對象。

Set 具有與 Collection 完全一樣的接口，只是行為上不同，Set 不保存重復的元素。Set 接口存儲一組唯一，無序的對象。

1.Set 接口實例存儲的是無序的, 不重復的數(shù)據(jù), List 接口實例存儲的是有序的，可以重復的元素;

2.Set檢索效率低下, 刪除和插入效率高, 插入和刪除不會引起元素位置改變

3.List和數(shù)組類似, 可以動態(tài)增長, 根據(jù)實際存儲的數(shù)據(jù)的長度自動增長List的長度, 查找元素效率高, 插入刪除效率低, 因為會引起其他元素位置改變 <實現(xiàn)類有ArrayList,LinkedList,Vector> ;

使用場景

List

常用的實現(xiàn)類有 ArrayList、LinkedList 和 Vector。ArrayList 最為流行，它提供了使用索引的隨意訪問，而 LinkedList 則對于經常需要從 List 中添加或刪除元素的場合更為合適。

set

Set 接口最流行的幾個實現(xiàn)類是 HashSet、LinkedHashSet 以及 TreeSet。最流行的是基于 HashMap 實現(xiàn)的 HashSet；TreeSet 還實現(xiàn)了 SortedSet 接口，因此 TreeSet 是一個根據(jù)其 compare() 和 compareTo() 的定義進行排序的有序容器。

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