Java中的集合简述

前言

一、创建集合对象

1、接口怎么创建集合对象

2、实现类怎么创建集合对象

二、不同集合对象的遍历

1、Collection集合的遍历方式之一：Iterator迭代器

2、Set集合的遍历 —— 增强for

3、Map集合的遍历方式一：键找值

4、Map集合的遍历方式二：键值对对象找键和值

三、Collection框架中实现比较要实现什么接口

前言

Collection：这是个接口。单列集合接口。
1. List：元素可重复的、有序的集合接口。
  1. ArrayList：是底层为数组，查询效率高的实现类。
  2. LinkedList：是底层为链表，增删效率高的实现类。
2. Set：元素不可重复、无序的、没有带索引的方法的集合接口。
  1. HashSet：是底层为哈希表，元素不可重复，且存入和读取元素顺序不一致（即无序）的实现类。
  2. TreeSet：是底层为红黑树，元素不可重复，可以用自然排序Comparable 或者排序器Comparator 给元素排序的实现类。
Map：也是个接口。双列集合接口。
1. HashMap：是底层为哈希表，key不能重复且无序的实现类。
2. TreeMap：是底层为红黑树，key不能重复，可以用自然排序 / 排序器实现元素排序的实现类。

一、创建集合对象

1、接口怎么创建集合对象

采用多态的方式通过具体实现类创建对象。

比如：

Collection	Collection<String> collection = new ArrayList<String>();
List	List<String> list = new ArrayList<>();
Set	Set<String> set = new HashSet<>();
Map	Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();

2、实现类怎么创建集合对象

用new创建。

比如：

ArrayList	ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>();
LinkedList	LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
HashSet	HashSet<String> hs = new HashSet<>();
TreeSet	TreeSet<Integer> ts = new TreeSet<Integer>();
HashMap	HashMap<String, String> hashMap = new HashMap<String, String>();
TreeMap	TreeMap<String, String> treeMap= new TreeMap<String, String>();

二、不同集合对象的遍历

一般我们都是用普通for循环遍历访问元素，但在这里如果仍旧使用普通for循环遍历，会出现一些问题：效率不高、集合对象没有索引方法等等。下面就来讲讲不同集合对象怎么遍历访问元素。

1、Collection集合的遍历方式之一：Iterator迭代器

Iterator迭代器是集合的专用的遍历方式。通过集合的iterator() 方法得到，所有我们说它是依赖于集合而存在的。

Iterator<E> iterator() ，返回此集合中元素的迭代器。

1.1 Iterator 中的常用方法

E next()	返回迭代中的下一个元素。
boolean hasNext()	如果迭代具有更多元素，则返回 true 。

1.2 代码示例

//创建集合对象
Collection<String> c = new ArrayList<String>();

//添加元素
c.add("hello");
c.add("world");
c.add("java");

//Iterator<E> iterator()：返回此集合中元素的迭代器，通过集合的iterator()方法得到
Iterator<String> it = c.iterator();

//用while循环判断
while (it.hasNext()) {
    String s = it.next();
    System.out.println(s);
}

运行结果

其他遍历Collection 集合的方法：普通for循环、增强for。

2、Set集合的遍历 —— 增强for

由于Set 集合中没有带索引的方法，所以不能用普通的for循环遍历，可以使用Iterator迭代器或者增强for。前面已经讲解了Iterator迭代器的使用，这里就举个增强for的例子遍历Set 集合。

//创建Set集合对象
Set<String> set = new HashSet<>();

//添加元素
set.add("hello,");
set.add("world!");

//遍历集合
for (String s : set){
    System.out.println(s);
}

运行结果

3、Map集合的遍历方式一：键找值

获取所有键的集合。用keySet()方法实现
遍历键的集合，获取到每一个键。用增强for实现
根据键去找值。用get(Object key)方法实现

//创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();

//添加元素
map.put("牛奶", "奶牛");
map.put("蜜蜂", "蜂蜜");
map.put("上海", "海上");

//获取所有键的集合。用keySet()方法实现
Set<String> keySet = map.keySet();
//遍历键的集合，获取到每一个键。用增强for实现
for (String key : keySet) {
    //根据键去找值。用get(Object key)方法实现
    String value = map.get(key);
    System.out.println(key + "," + value);
}

运行结果

4、Map集合的遍历方式二：键值对对象找键和值

获取所有键值对对象的集合
1. Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()：获取所有键值对对象的集合
遍历键值对对象的集合，得到每一个键值对对象
- 用增强for实现，得到每一个Map.Entry
根据键值对对象获取键和值
- 用getKey()得到键
- 用getValue()得到值

//创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();

//添加元素
map.put("张无忌", "赵敏");
map.put("郭靖", "黄蓉");
map.put("杨过", "小龙女");

//获取所有键值对对象的集合
Set<Map.Entry<String, String>> entrySet = map.entrySet();
//遍历键值对对象的集合，得到每一个键值对对象
for (Map.Entry<String, String> me : entrySet) {
    //根据键值对对象获取键和值
    String key = me.getKey();
    String value = me.getValue();
    System.out.println(key + "," + value);
}

运行结果

三、Collection框架中实现比较要实现什么接口

要实现比较有两种方式：

第一种，实体类实现Comparable<T>接口，并实现 compareTo(T t) 方法，我们称为内部比较器、自然排序。

示例：直接在学生类中实现Comparable<T>接口，并重写compareTo(T t)方法。

public class Student implements Comparable<Student> {
	private String name;
    private int age;
    //有参/无参构造方法
    ……
    //getter and setter方法
	……
    @Override
    public int compareTo(Student o) {
        //年龄从小到大排序
        int num = this.age - o.age;//升序
        //int num = o.age - this.age;//降序
        //年龄相同时，按照姓名的字母顺序排序
        int num2 = num == 0?this.name.compareTo(o.name):num;
        return num2;
    }
}

第二种，创建一个外部比较器，这个外部比较器要实现Comparator接口的 compare(T t1, T t2)。

示例：在创建对象时使用匿名内部类实现Comparator接口，并重写compare(T t1, T t2)方法。

public class Student {
	private String name;
    private int age;
    //有参/无参构造方法
    ……
    //getter and setter方法
	……
}

TreeSet<Student> ts = new TreeSet<>(new Comparator<Student>() {
    @Override
    public int compare(Student o1, Student o2) {
        //年龄从小到大排序
        int num = o1.getAge() - o2.getAge();
        //年龄相同时，按照姓名的字母顺序排序
        int num2 = num==0?o1.getName().compareTo(o2.getName()):num;
        return num2;
    }
});

集合没什么好讲的，主要就是了解各种集合对象的特点，根据不同的需求使用不同的集合对象。当然如果面试的时候被问到了集合，你需要关注了解的不单单是它们的特点，更多的是它们的底层和原理。Java集合的面试题，大家可以自行百度搜索。