List、Set、Map

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List(有序可重复)

`java.util.List`接口继承自`Collection`接口,是单列集合的一个重要分支。在List集合中允许出现重复的元素,所有的元素是以一种线性方式进行存储的,在程序中可以通过索引来访问集合中的指定元素。另外,List集合还有一个特点就是元素有序,即元素的存入顺序和取出顺序一致。

List接口特点:

  1. 它是一个元素存取有序的集合。例如,存元素的顺序是11、22、33。那么集合中,元素的存储就是按照11、22、33的顺序完成的)。
  2. 它是一个带有索引的集合,通过索引就可以精确的操作集合中的元素(与数组的索引是一个道理)。
  3. 集合中可以有重复的元素,通过元素的equals方法,来比较是否为重复的元素。

List接口中常用方法

List作为Collection集合的子接口,不但继承了Collection接口中的全部方法,而且还增加了一些根据元素索引来操作集合的特有方法,如下:

//将指定的元素,添加到该集合中的指定位置上。
public void add(int index, E element)

//返回集合中指定位置的元素。
public E get(int index)

//移除列表中指定位置的元素, 返回的是被移除的元素。
public E remove(int index)

//用指定元素替换集合中指定位置的元素,返回值的更新前的元素。
public E set(int index, E element)

List的子类

Java 的 List 是非常常用的数据类型。List 是有序的 Collection。Java List 一共三个实类:分别是 ArrayList、Vector 和 LinkedList

ArrayList(数组)

`java.util.ArrayList`集合数据存储的结构是数组结构。元素增删慢,查找快,由于日常开发中使用最多的功能为查询数据、遍历数据,所以`ArrayList`是最常用的集合。

LinkedList(链表)

`java.util.LinkedList`集合数据存储的结构是双向链表结构。元素查找慢,增删快

LinkedList提供了大量首尾操作的方法

//将指定元素插入此列表的开头。
public void addFirst(E e)

//将指定元素添加到此列表的结尾。
public void addLast(E e)

//返回此列表的第一个元素。
public E getFirst()

//返回此列表的最后一个元素。
public E getLast()

//移除并返回此列表的第一个元素。
public E removeFirst()

//移除并返回此列表的最后一个元素。
public E removeLast()

//从此列表所表示的堆栈处弹出一个元素。
public E pop()

//将元素推入此列表所表示的堆栈。
public void push(E e)

//如果列表不包含元素,则返回true。
public boolean isEmpty()

Set接口

`java.util.Set`接口和`java.util.List`接口一样,同样继承自`Collection`接口,它`Collection`接口中的方法基本一致,并没有对`Collection`接口进行功能上的扩充,只是`Collection`接口更加严格了。与`List`接口不同的是,`Set`接口中元素无序,并且都会以某种规则保证存入的元素不出现重复

Set集合取出元素的方式可以采用:迭代器、增强for。

HashSet(无序不可重复)

`java.util.HashSet`是`Set`接口的一个实现类,它所存储的元素是不可重复的,并且元素都是无序的(即存取顺序不一致)。`java.util.HashSet`底层的实现其实是一个`java.util.HashMap`支持。

`HashSet`是根据对象的哈希值来确定元素在集合中的存储位置,因此具有良好的存取和查找性能。保证元素唯一性的方式依赖于:`hashCode`与`equals`方法。

LinkedHashSet(有序不可重复)

 

 

Map

Collection集合与Map集合的区别

  1. `Collection`中的集合,元素是孤立存在的(理解为单身),向集合中存储元素采用一个个元素的方式存储。
  2. `Map`中的集合,元素是成对存在的(理解为夫妻)。每个元素由键与值两部分组成,通过键可以找对所对应的值。
  3. `Collection`中的集合称为单列集合,`Map`中的集合称为双列集合。

需要注意的是,`Map`中的集合不能包含重复的键,值可以重复;每个键只能对应一个值。

Map接口中的常用方法

//把指定的键与指定的值添加到Map集合中。
public V put(K key, V value)

// 把指定的键 所对应的键值对元素 在Map集合中删除,返回被删除元素的值。
public V remove(Object key)

// 根据指定的键,在Map集合中获取对应的值。
public V get(Object key)

//判断集合中是否包含指定的键。
boolean containsKey(Object key)

//获取Map集合中所有的键,存储到Set集合中。
public Set<K> keySet()

//获取到Map集合中所有的键值对对象的集合(Set集合)。
public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()

Map常用子类

HashMap<K,V>:

存储数据采用的哈希表结构,元素的存取顺序不能保证一致。由于要保证键的唯一、不重复,需要重写键的hashCode()方法、equals()方法。

HashMap存储自定义类型键值

//每位学生(姓名,年龄)都有自己的家庭住址。那么,既然有对应关系,则将学生对象和
//家庭住址存储到map集合中。学生作为键, 家庭住址作为值。
//注意,学生姓名相同并且年龄相同视为同一名学生。


//编写学生类:
public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o)
            return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass())
            return false;
        Student student = (Student) o;
        return age == student.age && Objects.equals(name, student.name);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(name, age);
    }
}

//编写测试类:
public class HashMapTest {
    public static void main(String[] args) {
        //1,创建Hashmap集合对象。
        Map<Student,String>map = new HashMap<Student,String>();
        //2,添加元素。
        map.put(newStudent("lisi",28), "上海");
        map.put(newStudent("wangwu",22), "北京");
        map.put(newStudent("zhaoliu",24), "成都");
        map.put(newStudent("zhouqi",25), "广州");
        map.put(newStudent("wangwu",22), "南京");
        
        //3,取出元素。键找值方式
        Set<Student>keySet = map.keySet();
        for(Student key: keySet){
            Stringvalue = map.get(key);
            System.out.println(key.toString()+"....."+value);
        }
    }
}

注意:当给HashMap中存放自定义对象时,如果自定义对象作为key存在,这时要保证对象唯一,必须复写对象的hashCode和equals方法

LinkedHashMap<K,V>:

HashMap下有个子类LinkedHashMap,存储数据采用的哈希表结构+链表结构通过链表结构可以保证元素的存取顺序一致;通过哈希表结构可以保证的键的唯一、不重复,需要重写键的hashCode()方法、equals()方法。
 

public class LinkedHashMapDemo {
    public static void main(String[] args) {
        LinkedHashMap<String, String> map = new LinkedHashMap<String, String>();
        map.put("邓超", "孙俪");
        map.put("李晨", "范冰冰");
        map.put("刘德华", "朱丽倩");
        Set<Entry<String, String>> entrySet = map.entrySet();
        for (Entry<String, String> entry : entrySet) {
            System.out.println(entry.getKey() + "  " + entry.getValue());
        }
    }
}

//结果:
邓超  孙俪
李晨  范冰冰
刘德华  朱丽倩

 

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