一.集合框架
1.集合框架(对象数组的概述和使用)
a.案例演示
* 需求：我有5个学生，请把这个5个学生的信息存储到数组中，并遍历数组，获取得到每一个学生信息。
b.画图演示
* 把学生数组的案例画图讲解
* 数组和集合存储引用数据类型,存的都是地址值
2.集合框架(集合的由来及集合继承体系图)
a.集合的由来
* 数组长度是固定,当添加的元素超过了数组的长度时需要对数组重新定义,太麻烦,java内部给我们提供了集合类,能存储任意对象,长度是可以改变的,随着元素的增加而增加,随着元素的减少而减少
b.数组和集合的区别
* 区别1 :
* 数组既可以存储基本数据类型,又可以存储引用数据类型,基本数据类型存储的是值,引用数据类型存储的是地址值
* 集合只能存储引用数据类型(对象)集合中也可以存储基本数据类型,但是在存储的时候会自动装箱变成对象
* 区别2:
* 数组长度是固定的,不能自动增长
* 集合的长度的是可变的,可以根据元素的增加而增长
c.数组和集合什么时候用
* 1,如果元素个数是固定的推荐用数组
* 2,如果元素个数不是固定的推荐用集合
d.集合继承体系图
3.集合框架(Collection集合的基本功能测试)
a.案例演示
基本功能演示
boolean add(E e) :添加元素
boolean remove(Object o) :删除元素
void clear() :清空元素
boolean contains(Object o) :是否包含某元素
boolean isEmpty() :是否为空
int size() :集合中存储元素的数量
b.注意:
collectionXxx.java使用了未经检查或不安全的操作.
注意:要了解详细信息,请使用 -Xlint:unchecked重新编译.
java编译器认为该程序存在安全隐患
温馨提示:这不是编译失败,所以先不用理会,等学了泛型你就知道了
4.集合框架(集合的遍历之集合转数组遍历)
a.集合的遍历
* 其实就是依次获取集合中的每一个元素。
b.案例演示
* 把集合转成数组，可以实现集合的遍历
* toArray():返回包含此 collection 中所有元素的数组。
5.集合框架(Collection集合的带All功能测试)
a.案例演示
带All的功能演示
boolean addAll(Collection c) :将指定 collection 中的所有元素都添加到此 collection 中（可选操作）。
boolean removeAll(Collection c) :移除此 collection 中那些也包含在指定 collection 中的所有元素（可选操作）。
boolean containsAll(Collection c) :如果此 collection 包含指定 collection 中的所有元素，则返回 true。
boolean retainAll(Collection c) :仅保留此 collection 中那些也包含在指定 collection 的元素（可选操作）。
6.集合框架(集合的遍历之迭代器遍历)
a.迭代器概述
* 集合是用来存储元素,存储的元素需要查看,那么就需要迭代(遍历)
b.案例演示
* 迭代器的使用(存储字符串)
Collection c = new ArrayList();
c.add("a");
c.add("b");
c.add("c");
c.add("d");
Iterator it = c.iterator(); //获取迭代器的引用
while(it.hasNext()) { //集合中的迭代方法(遍历)
System.out.println(it.next());
}
c.Collection存储自定义对象并用迭代器遍历
7.集合框架(迭代器的原理及源码解析)(了解)
a.什么是迭代器呢？
其实就是集合的取出元素的方式。如同抓娃娃游戏机中的夹子。
迭代器是取出方式，会直接访问集合中的元素。所以将迭代器通过内部类的形式来进行描述。
通过容器的iterator()方法获取该内部类的对象。
b.迭代器原理
* 迭代器原理:迭代器是对集合进行遍历,而每一个集合内部的存储结构都是不同的,所以每一个集合存和取都是不一样,
那么就需要在每一个类中定义hasNext()和next()方法,这样做是可以的,但是会让整个集合体系过于臃肿,
迭代器是将这样的方法向上抽取出接口,然后在每个类的内部,定义自己迭代方式,
这样做的好处有二,第一规定了整个集合体系的遍历方式都是hasNext()和next()方法,第二,代码有底层内部实现,
使用者不用管怎么实现的,会用即可
c.迭代器原理图
迭代器原理图：
集合中存放元素,想要操作元素,在集合内部操作最方便,所以就定义了一个内部类,完成取出动作的定义,而每个容器中都有内部类,
发现以后再产生容器还得定义内部类,干脆抽取出一个接口每个容器中都有存和取的方式,而且因为每个容器的数据结构不同,
所以他们存和取的动作也有可能实现的方式不一样,虽然都具备存和取的动作,但是底层的数据结构不同,存取方式也不同,
具体实现方式不一样,每个集合都具备取出方式,而这个方式不足以用一个方法来描述,不像添加那么简单,去之前要判断有没有,
有就取,没有就不取,所以对于取出不足以用一个方法来描述,就将取出动作封装成对象.
d.迭代器源码解析
* 1,在eclipse中ctrl + shift + t找到ArrayList类
* 2,ctrl+o查找iterator()方法
* 3,查看返回值类型是new Itr(),说明Itr这个类实现Iterator接口
* 4,查找Itr这个内部类,发现重写了Iterator中的所有抽象方法
e.根据ArrayList集合内部迭代器的总结如下:
1.要想获取集合内部的事物,在集合内部操作最方便,而获取集合内部的事物,不足以用一个方法来描述,最起码要判断有没有(hasNext),
有就取出(next),不需要就删除(remove),所以就干脆在集合内部定义一个类叫做迭代器(用于获取集合中的元素),即内部类,
因为内部类可以直接访问外部类的成员变量,包括私有.
2.因为所有集合都要在内部定义迭代器,这样每个集合的内部迭代器都不一样,不方便统一管理,
所以干脆在外面定义一个迭代器的接口Iterator,这样所有的集合在其内部定义迭代器时统一实现该接口,方便管理.
3.这样所有集合内部都有了自己的迭代器,那么如何让使用者在外部才能获取到该迭代器呢?解决方法,
在每个集合内部定义一个获取该集合迭代器的方法iterator,而如果每个集合都定义自己的iterator方法的话,
仍然不方便管理,所以干脆在单列集合的根接口Collection中定义一个获取迭代器的方法public Iterator iterator(),
这样所有实现Collection接口的实现类中只需要重写该iterator方法,返回自己的迭代器对象即可.
ArrayList list = new ArrayList();
Iterator it = list.iterator();
while(it.hasNext()){
it.next();
}
8.集合框架(List集合的特有功能概述和测试)CRUD操作
a.List集合的特有功能概述(凡是操作索引的方法都是和集合有关的)
* void add(int index,E element) :在列表的指定位置插入指定元素
* E remove(int index) :移除列表中指定位置的元素
* E get(int index) :返回列表中指定位置的元素
* E set(int index,E element) :用指定元素替换列表中指定位置的元素
9.集合框架(List集合存储学生对象并遍历)
a.案例演示
* 通过size()和get()方法结合使用遍历。
List list = new ArrayList();
list.add(new Student("张三", 18));
list.add(new Student("李四", 18));
list.add(new Student("王五", 18));
list.add(new Student("赵六", 18));
for(int i = 0; i < list.size(); i++) {
Student s = (Student)list.get(i);
System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
}
10.集合框架(并发修改异常产生的原因及解决方案)
a.案例演示
* 需求：我有一个集合，请问，我想判断里面有没有"world"这个元素，如果有，我就添加一个"javaee"元素，请写代码实现。
List list = new ArrayList();
list.add("a");
list.add("b");
list.add("world");
list.add("d");
list.add("e");
/*Iterator it = list.iterator();
while(it.hasNext()) {
String str = (String)it.next();
if(str.equals("world")) {
list.add("javaee"); //这里会抛出ConcurrentModificationException并发修改异常
}
}*/
b.ConcurrentModificationException出现
* 迭代器遍历，集合修改集合
c.解决方案
*迭代器迭代元素，迭代器修改元素(ListIterator的特有功能add)
*集合遍历元素，集合修改元素
ListIterator lit = list.listIterator(); //如果想在遍历的过程中添加元素,可以用ListIterator中的add方法
while(lit.hasNext()) {
String str = (String)lit.next();
if(str.equals("world")) {
lit.add("javaee");
//list.add("javaee");
}
}
总结:
在迭代时,不可以通过集合对象的方法操作集合中的元素,因为会发生ConcurrentModificationException异常.
所以在使用迭代器时,只能用迭代器的方法操作元素,可是Iterator(迭代器)的方法是有限的,只能对元素进行判断(hasNext())、
取出(next())、删除(remove())的操作,如果想要其他的操作如添加,修改等,就需要使用其子接口,ListIterator。
该接口只能通过List集合的listIterator()方法获取.
11.集合框架(ListIterator)(了解)
a.boolean hasNext()是否有下一个
b.boolean hasPrevious()是否有前一个
c.Object next()返回下一个元素
d.Object previous();返回上一个元素
12.集合框架(Vector的特有功能)(了解)
a.Vector类概述
b.Vector类特有功能
* public void addElement(E obj)
* public E elementAt(int index)
* public Enumeration elements()
c.案例演示
* Vector的迭代
Vector v = new Vector(); //创建集合对象,List的子类
v.addElement("a");
v.addElement("b");
v.addElement("c");
v.addElement("d");
//Vector迭代
Enumeration en = v.elements(); //获取枚举
while(en.hasMoreElements()) { //判断集合中是否有元素
System.out.println(en.nextElement());//获取集合中的元素
}
13.集合框架(数据结构之数组和链表)
a.数组
* 查询快修改也快
* 增删慢
b.链表
* 查询慢,修改也慢
* 增删快
14.集合框架(List的三个子类的特点)
a.List的三个子类的特点
ArrayList:
底层数据结构是数组，查询快，增删慢。
线程不安全，效率高。
Vector:
底层数据结构是数组，查询快，增删慢。
线程安全，效率低。
Vector相对ArrayList查询慢(线程安全的)
Vector相对LinkedList增删慢(数组结构)
LinkedList:
底层数据结构是链表，查询慢，增删快。
线程不安全，效率高。
Vector和ArrayList的区别
Vector是线程安全的,效率低
ArrayList是线程不安全的,效率高
共同点:都是数组实现的
ArrayList和LinkedList的区别
ArrayList底层是数组结果,查询和修改快
LinkedList底层是链表结构的,增和删比较快,查询和修改比较慢
共同点:都是线程不安全的
b.List有三个儿子，我们到底使用谁呢?
查询多用ArrayList
增删多用LinkedList
如果都多ArrayList
