JAVA笔记整理（八），JAVA中的集合

在工作中，我们经常需要将多个对象集中存放，可以使用数组，但是数组的长度一旦固定之后是不可变的，为了保存数量确定的数据，我们可以使用JAVA中的集合。

在我看来，JAVA中的集合可以看作是一个特殊的数据库，可以针对这个数据库进行数据的增删查改，可以查看数据库的大小，查看数据库是否为空等等。

JAVA中的集合是由Collection和Map两个接口派生出来的，正因为是两个接口，所以只能通过其子类来将其实例化，下图为常用集合：

Collection是List、Queue和Set接口的父接口，Map是HashMap的父接口。正因为是接口，所以实际使用是需要通过其子类将其实例化。

Collection可以看作是传统意义上的数据库，提供一系列针对数据库的增删查改判断操作

List

public class ListDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList();

        // 使用add()向List中添加元素，可见List是可重复的
        list.add("A");
        list.add("B");
        list.add("A");

        // 通过循环遍历集合内容
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) { // 使用size()方法获得list长度
            System.out.println("第" + (i + 1) + "个元素是： " + list.get(i)); // 使用get(x)来获得list中第x位置的元素
        }

        // 使用remove(x)来移除list中第x位的元素
        list.remove(1);

        // 通过循环遍历集合内容
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) { // 使用size()方法获得list长度
            System.out.println("移除之后，第" + (i + 1) + "个元素是： " + list.get(i)); // 使用get(x)来获得list中第x位置的元素
        }

        // 使用isEmpty()来查看集合是否为空，如果返回true则为空，false则不为空
        if (list.isEmpty()) {
            System.out.println("这个集合是空的");
        } else {
            System.out.println("这个集合不是空的");
        }

        // 使用addAll将另一个集合添加到集合中
        List list2 = new ArrayList();
        list2.add(123);
        list2.add("D");
        list2.add(123);

        list.addAll(list2);

        for (int i = 0; i < list.size(); i++) { // 使用size()方法获得list长度
            System.out
                    .println("移除之后，又添加后，第" + (i + 1) + "个元素是： " + list.get(i)); // 使用get(x)来获得list中第x位置的元素
        }

        // 使用contains(x)方法来判断集合中是否存在x元素
        if (list.contains("Z")) {
            System.out.println("集合中存在这个元素");
        } else {
            System.out.println("集合中不存在这个元素");
        }

        // 使用containsAll(x)方法来判断集合中是否包含某个集合
        List list3 = new ArrayList();
        list3.add("A");
        list3.add("B");

        if (list.containsAll(list3)) {
            System.out.println("list中包含list3");
        } else {
            System.out.println("list中不包含list3");
        }

        // 使用indexOf(x)来获取x元素在集合中的位置，如果存在该元素，则返回该元素首次出现的位置，如果不存在，则返回-1
        System.out.println("123在list2中出现的位置为： " + list2.indexOf(123));
        System.out.println("123在list2中出现的位置为： " + list2.indexOf(456));

        // 使用indexOf(x)来获取最后一个x元素在集合中的位置，如果存在该元素，则返回该元素最后出现的位置，如果不存在，则返回-1
        System.out.println("123在list2中最后一次出现的位置为： " + list2.lastIndexOf(123));
        System.out.println("123在list2中最后一次出现的位置为： " + list2.lastIndexOf(456));
        //使用set(x,y)来讲list中第x个元素替换为y
        list2.set(2, 456);
        for (int i = 0; i < list2.size(); i++) {
            System.out.println("替换之后，list的第" + (i+1) + "个元素为： " + list2.get(i));
        }
　　　　 System.out.println(list2);
    }
}

所有的Collection的实现类都重写了toString()方法，并且ArrayList是以“动态数组”的形式来存储数据的，当使用System.out.println()来直接输出List的话，会输出[xx,yy,zz]的形式

set

HashSet是Set的实现类，它就好像一个箱子，我们可以往这个箱子里放若干个对象，但是我们却无法获取到箱子里面对象的顺序，也不能放相同的对象。
HashSet和ArrayList提供的方法基本相同，只是HashSet中不允许添加重复的对象，如果使用add()添加重复对象，则会返回false，并且新添加的元素不会被添加。
当向一个HashSet添加一个元素的时候，HashSet会调用该对的hashCode()方法来获取到这个对象的hashCode值，然后集合中存在相同hashCode的对象，则添加不成功。

public class SetDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        Set set = new HashSet();

        //通过add(x)方法来讲x元素添加到set中
        set.add("A");
        set.add(1234);
        set.add(1234);

        //使用set的iterator()方法获取到set的迭代期，再通过迭代期的next()方法获取到set中的值
        //通过输出结果可以看到上面添加的1234其实只添加成功一个
        Iterator iterator = set.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.println(iterator.next());            
        }

        Set set2 = new HashSet();
        set2.add("B");
        set2.add("C");
        set2.add("D");

        //通过addAll()方法来将一个set集合添加到另一个中
        set.addAll(set2);

        iterator = set.iterator();
        System.out.println("添加进一个集合之后，集合中的元素有");
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.println(iterator.next());
        }

        //通过contains()方法来判断集合中是否包含某个元素
        if (set.contains("A")) {
            System.out.println("这个集合中包含A元素");
        }else {
            System.out.println("这个集合中不包含A元素");
        }

        //使用remove(x)来移除集合中的x元素，如果存在并移除，则返回true，否则返回false
        if (set.remove("A")) {
            System.out.println("集合中存在A元素，并且已经移除");
        }else {
            System.out.println("集合中不存在A元素");
        }
    }
}

Map

JAVA提供了一种以<键,值>形式存储的集合---Map，你可以通过“键”查找“值”。一个 Map 中不能包含相同的 key ，每个 key 只能映射一个 value 。
Map是一个接口，他提供了HashMap, Hashtable， LinkedHashMap等子类，实际中常用HashMap。
Map 接口提供三种collection 视图，允许以键集、值集或键-值映射关系集的形式查看某个映射的内容。

public class MapDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
        //使用put(x,y)来添加键值对
        map.put("key1", "value1");
        map.put("key2", "value2");
        map.put("key3", "value3");
        map.put("key4", "value4");
        map.put("key5", "value5");
        map.put("key6", "value6");

        //通过get(x)来获取key为x的值
        String str = map.get("key1");
        System.out.println(str);

        //使用containsKey(x)来判断是否存在key为x的键值对
        if (map.containsKey("key3")) {
            System.out.println("key值为key3的集合存在");
        } else {
            System.out.println("key值为key3的集合不存在");
        }

        //使用containsValue(x)来判断是否存在Value为x的键值对
        if (map.containsValue("key3")) {
            System.out.println("value值为key3的集合存在");
        } else {
            System.out.println("value值为key3的集合不存在");
        }

        //使用keySet()来获取map中所有键，返回一个Set集合
        Set<String> set = map.keySet();
        Iterator<String> iterator = set.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            String s = iterator.next();
            System.out.println("key:" + s + "----value:" + map.get(s));
        }

        //使用values()来获取map中所有值，返回一个Collection
        Collection<String> c = map.values();
        Iterator iterator2 = c.iterator();
        while (iterator2.hasNext()) {
            System.out.println(iterator2.next());
        }

        //使用remove(x)来移除key为x的键值对
        map.remove("key3");
        System.out.println("移除之后，map中剩余的键值对");
        Collection<String> c2 = map.values();
        Iterator iterator3 = c2.iterator();
        while (iterator3.hasNext()) {
            System.out.println(iterator3.next());
        }
    }
}