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Java的容器类

时间:2018-06-02 20:45:02      阅读:244      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:split   数字   键值   ++   装机   not   ber   转换   index   

程序总是根据运行时才知道的某些条件去创建新对象。需要在任意时刻和任意位置创建任意数量的对象。

如果你想保存一组基本数据类型数据,建议使用数组,但是数组有固定的尺寸。
一般情况下,你在写程序时并不知道将需要多少个对象,或者是否需要更复杂的方式来存储对象。
Java实用类库提供了一套完整的容器类来解决这个问题,其中基本的类型是ListSetQueueMap。这些对象类型也称为集合类容器提供了完善的方法来保存对象

下面是完整的容器分类图:
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1.基本概念

Java容器类类库的用途是“保存对象”,并将其划分为两个不同的概念:

  1. Collection。一个独立元素的序列。List必须按照插入的顺序保存元素,而Set不能有重复元素。Queue按照排队规则来确定对象产生的顺序。
  2. Map。一组成对的“键值对”对象,允许你使用键来查找值。
//在创建的时候指定所使用的精确类型。
List<Apple> apples = new ArrayList<Apple>();
//注意:ArrayList已经被向上转型为List。使用接口的目的在于如果你决定去修改你的实现,你所需要的只是在创建出修改它。
//List<Apple> apples = new LinkedList<Apple>();
import java.util.*;

public class SimpleCollection {
    //用Integer对象填充了一个Collection,然后打印所产生的容器中的所有元素。
    public static void main(String[] args) {
        Collection<Integer> c = new ArrayList<Integer>();
        for(int i = 0; i < 10; i++){
            c.add(i); // Autoboxing
        }
        for(Integer i : c){
            System.out.print(i + ", ");
        }
    }
}
/* Output:
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,
*/

添加一组元素

import java.util.*;

public class AddingGroups {
    public static void main(String[] args) {
        Collection<Integer> collection = new ArrayList<Integer>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));
        Integer[] moreInts = { 6, 7, 8, 9, 10 };
        collection.addAll(Arrays.asList(moreInts));
        // Runs significantly faster, but you can't
        // construct a Collection this way:
        Collections.addAll(collection, 11, 12, 13, 14, 15);
        Collections.addAll(collection, moreInts);
        // Produces a list "backed by" an array:
        List<Integer> list = Arrays.asList(16, 17, 18, 19, 20);
        list.set(1, 99); // OK -- modify an element, list的值为 [16, 99, 18, 19, 20]
        // list.add(21); // Runtime error because the underlying array cannot be resized.
    }
}
//在java.util包中的Arrays和Collections类中都有很多实用方法,可以在一个Collection中添加一组元素。
//Arrays.asLisst()方法接受一个数组或是一个用逗号分隔的元素列表(实用可变参数),并将其转换为一个List对象。

2.容器的打印

你必须使用Arrays.toString()来产生数组的可打印表示,但是打印容器无需任何帮助。

import java.util.*;

@SuppressWarnings("rawtypes")
public class PrintingContainers {
    
    
    static Collection fill(Collection<String> collection) {
        collection.add("rat");
        collection.add("cat");
        collection.add("dog");
        collection.add("dog");
        return collection;
    }
    
    static Map fill(Map<String,String> map) {
        map.put("rat", "Fuzzy");
        map.put("cat", "Rags");
        map.put("dog", "Bosco");
        map.put("dog", "Spot");
        return map;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(fill(new ArrayList<String>()));
        System.out.println(fill(new LinkedList<String>()));
        System.out.println(fill(new HashSet<String>()));
        System.out.println(fill(new TreeSet<String>()));
        System.out.println(fill(new LinkedHashSet<String>()));
        System.out.println(fill(new HashMap<String,String>()));
        System.out.println(fill(new TreeMap<String,String>()));
        System.out.println(fill(new LinkedHashMap<String,String>()));
    }
}
/* Output:
[rat, cat, dog, dog]
[rat, cat, dog, dog]
[rat, cat, dog]
[cat, dog, rat]
[rat, cat, dog]
{rat=Fuzzy, cat=Rags, dog=Spot}
{cat=Rags, dog=Spot, rat=Fuzzy}
{rat=Fuzzy, cat=Rags, dog=Spot}
*/

3.List

有两种类型的List

  • 基本的ArrayList,它长于随机访问元素,但是在List的中间插入和移除元素时较慢。
  • LinkedList,它通过代价较低的在List中间进行的插入和删除操作,提供了优化的顺序访问。

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List的功能方法
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4.Set

Set不保存重复的元素。

import java.util.*;

public class SetOfInteger {
    public static void main(String[] args) {
        Random rand = new Random(47);
        Set<Integer> intset = new HashSet<Integer>();
        for(int i = 0; i < 10000; i++)
            intset.add(rand.nextInt(30));
        System.out.println(intset);
    }
}

5.Map

import java.util.*;

public class Statistics {
    
    public static void main(String[] args) {
        
        Random rand = new Random(47);
        Map<Integer,Integer> m = new HashMap<Integer,Integer>();
        for(int i = 0; i < 10000; i++) {
            // Produce a number between 0 and 20:
            int r = rand.nextInt(20);
            Integer freq = m.get(r);
            //自动包装机制将随机生成的int转换为HashMap可以使用的Integer引用。
            m.put(r, freq == null ? 1 : freq + 1);
        }
        System.out.println(m);
    }
}
/* Output:
{0=481, 1=502, 2=489, 3=508, 4=481, 5=503, 6=519, 7=471, 8=468, 9=549, 10=513, 11=531, 12=521, 13=506, 14=477, 15=497, 16=533, 17=509, 18=478, 19=464}
*/
//键是由Random产生的数字,而值是该数字出现的次数。

6.Collection和Iterator

Collection是描述所有序列容器的共性的根接口。
java.util.AbstractCollection类提供了Collection的默认实现。
使用接口描述的一个理由是它可以使我们能够创建更通用的代码。

Collection的功能方法:
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迭代器

import typeinfo.pets.*;
import java.util.*;

public class SimpleIteration {
    public static void main(String[] args) {
        List<Pet> pets = Pets.arrayList(12);
        //实现Collection就意味着需要提供iterator()方法。
        Iterator<Pet> it = pets.iterator();
        while(it.hasNext()) {
            Pet p = it.next();
            System.out.print(p.id() + ":" + p + " ");
        }
        System.out.println();
        
        //foreach语法主要用于数组,但是它也可以应用于任何Collection对象。
        // A simpler approach, when possible:
        for(Pet p : pets){
            System.out.print(p.id() + ":" + p + " ");
        }
        System.out.println();
        
        // An Iterator can also remove elements:
        it = pets.iterator();
        for(int i = 0; i < 6; i++) {
            it.next();
            it.remove();
        }
        System.out.println(pets);
    }
}
/* Output:
0:Rat 1:Manx 2:Cymric 3:Mutt 4:Pug 5:Cymric 6:Pug 7:Manx 8:Cymric 9:Rat 10:EgyptianMau 11:Hamster
0:Rat 1:Manx 2:Cymric 3:Mutt 4:Pug 5:Cymric 6:Pug 7:Manx 8:Cymric 9:Rat 10:EgyptianMau 11:Hamster
[Pug, Manx, Cymric, Rat, EgyptianMau, Hamster]
*/

Java SE5引入了新的被称为Iterable的接口,该接口包含一个能够产生Iteratoriterator()方法,并且Iterable接口被foreach用来在序列中移动。
因此,如果你创建任何实现Iterable的类,都可以将它用于foreach语句中。

import java.util.*;

public class IterableClass implements Iterable<String> {
    protected String[] words = ("And that is how we know the Earth to be banana-shaped.").split(" ");
    
    public Iterator<String> iterator() {
        return new Iterator<String>() {
            private int index = 0;
            public boolean hasNext() {
                return index < words.length;
            }
            public String next() { return words[index++]; }
            public void remove() { // Not implemented
                throw new UnsupportedOperationException();
            }
        };
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        for(String s : new IterableClass())
            System.out.print(s + " ");
    }
}
/* Output:
And that is how we know the Earth to be banana-shaped.
*/

Java SE5中,大量的类都是Iterable类型,主要包括所有的Collection类(但是不包括各种Map)。

7.散列与散列码

ObjecthashCode()方法默认是使用对象的地址计算散列码,equals()方法默认是比较对象的地址。
如果要使用自己的类作为HashMap的键,必须同时重载hashCode()equals()

相关阅读:到底什么是hash?

Java的容器类

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原文地址:https://www.cnblogs.com/gzhjj/p/9124662.html

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