第一節 JAVA中的集合框架概述

集合的概念，現實生活中：很多事物湊在一起就是一個集合；數學中的集合：具有相同屬性事物的總體；JAVA中的集合：是一種工具類，就像是容器，儲存任意數量的具有共同屬性的對象。集合的作用：在類的內部，對數據進行組織(如果有些屬性類型相同，但意義與作用不同，咱們就不能把它們放到集合，如學生的姓名和性別屬性)，簡單而快速的搜索大數量的條目。

有的集合接口，提供了一系列排列有序的元素，并且可以在序列中間快速的插入或者刪除有關元素；

有的集合接口，提供了映射關系，可以通過關鍵字key去快速查找到對應的唯一對象，而這個關鍵字可以是任意類型。

集合其實就是用來承裝其它對象的容器。

與數組相比，為何選擇集合而不是數組？數組的長度固定，還得復制，集合的長度可變。數組只能通過數組下標訪問元素，類型固定，而有的集合可以通過任意類型查找所映射的具體對象，數組還要遍歷元素比較麻煩。

集合的框架體系結構：

將collection想象成單身宿舍，三個子接口。

1.List(序列)：排列有序，可重復

2.Queue(隊列)：排列有序，可重復

3.set(集)：無序，不可重復

將map當成成對出現，Collection 是存儲的一個一個的對象，而Map提供映射的關系，內部以的Key，Value兩個對象為一個映射來存儲數據，Entry類(鍵值對)是Map的內部類，Key，Value就是Entry的實例，key和value可以是任意類型的對象。兩個根接口：Collection和Map，Collection的子接口有：List序列(有序可重復)、Queue隊列、Set集(無序不可重復)。實現類分別：ArrayList數組序列，LinkedList鏈表也是List的接口實現類，HashSet哈希集；Map的實現類有：HashMap哈希表。

在Collection或Map內部是如何存儲對象呢？在每一個Collection類中，存儲的就是一個個獨立的對象，而Map內部有些特殊。有些集合內部能提供一種映射的關系，就是指Map類，在Map類的內部，一個key一個value兩個對象為一個映射去存儲數據，這樣的一個映射就是Entry類的實例，這個Entry類是Map類的一個內部類，咱們把它翻譯成鍵值對，一個鍵一個值，兩個湊成映射的一對，其中key和value可以是任意類型的對象。

在Collection和Map眾多子接口和實現類當中，ArrayList、HashSet、HashMap使用最多的三個實現類

第二節 Collection接口List接口簡介

Collection接口、子接口及其實現類，Collection接口是java框架中的根接口，也是List、Set和Queue接口的父接口；定義了很多方法，可用于操作List、Set和Queue的方法，對集合的增刪改查，可在API中查看Collection的介紹和方法。

List接口和其實現類 ArrayList

1.List是元素有序并且可以重復的集合，被稱為序列

2.List可以精確的控制每個元素的插入位置，或刪除某個指定位置的元素

3.ArrayList 數組序列，是List的一個重要實現類

4.ArrayList底層是由數組實現的

第三節 學生選課--創建學生類和課程類

/**

* 課程類

* Created by Administrator on 2017/4/2.

*/

public class Course {

private String id;

private String name;

public String getId() {

return id;

}

public String getName(){

return name;

}

public void setId(String id){

this.id=id;

}

public void setName(String name) {

this.name = name;

}

public Course(String id,String name){

this.id=id;

this.name=name;

}

}

import java.util.HashSet;

import java.util.Set;

/**

* 學生類

* Created by Administrator on 2017/4/2.

*/

public class Student {

private String id;

private String name;

public Set courses;

//課程信息存放在set屬性里，和list一樣是一個子接口

public String getId() {

return id;

}

public void setId(String id) {

this.id = id;

}

public String getName() {

return name;

}

public void setName(String name) {

this.name = name;

}

public Student(String id,String name){

this.id=id;

this.name=name;

this.courses=new HashSet();

//構造方法里不能直接實例化，因為set是一個接口，通過HashSet()對courses實例化，HashSet是一個重要的實現類

}

}

第四節 學生選課--添加課程I

在這里注意在List中添加元素，如果插入位置如果大于容量的長度就會報越界異常，如等于容量會在隊尾添加一個，小于0也會報錯。

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

/**

* 添加課程

* Created by Administrator on 2017/4/2.

*/

//既然學生要選課就要存放備選課程，用一個List容器來存放備選課程

public class ListTest {

//新建ListTest類

//創建一個List類型的屬性，用于存放備選課程的容器List

public List courseToSelect;

//給類添加一個構造方法

public ListTest(){

this.courseToSelect=new ArrayList();

//因為List是一個接口，咱們不能直接將它實例化，這里就引入了ArrayList來實現接口的實例化

}

//用于往courseToSelect添加課程對象

public void testAdd(){

//首先要有一個課程對象的實例

Course cr1=new Course("1","數據結構");

//調用add方法添加

courseToSelect.add(cr1);

//打印輸出 courseToSelect.get(0)的數據

//當一個對象存入集合后它就變成了Object類型的數據取出時就要把類型轉換回來

Course temp=(Course) courseToSelect.get(0);

System.out.println("成功添加課程："+temp.getId()+":"+temp.getName());

Course cr2=new Course("2","C語言");

//重載的add方法可以指定位置添加元素

courseToSelect.add(0,cr2);

Course temp2=(Course) courseToSelect.get(0);

System.out.println("成功添加課程："+temp2.getId()+":"+temp2.getName());

}

//調用main方法測試

public static void main(String[] args) {

ListTest lt=new ListTest();

lt.testAdd();

}

}

第五節 添加課程II

add和addAll分別各有兩個方法，參數不同。其中addAll 需要先把數組轉換成list Arrays.asList()；這個方法也是有兩種用法，可以指定位置添加元素。

Course[] cr3={new Course("3","離散數學"),new Course("4","匯編語言")};

//創建一個課程數組

//調用addAll把數組添加進去，但是這兒的參數要是Collection的實例，

// 就需要把數組轉換成List，用Arrays.asList()方法

courseToSelect.addAll(Arrays.asList(cr3));

//輸出

Course temp3=(Course)courseToSelect.get(2);

Course temp4=(Course)courseToSelect.get(3);

System.out.println("成功添加課程："+temp3.getId()+":"+temp3.getName()+";"

+temp4.getId()+":"+temp4.getName());

Course[] cr4={new Course("5","高等數學"),new Course("6","大學英語")};

courseToSelect.addAll(2,Arrays.asList(cr4));

Course temp5=(Course)courseToSelect.get(2);

Course temp6=(Course)courseToSelect.get(3);

System.out.println("成功添加課程："+temp5.getId()+":"+temp5.getName()+";"

+temp6.getId()+":"+temp6.getName());

}

第六節 學生選課--課程查詢

get方法可以取到指定位置的元素，如果想取出每一個則可以使用for循環來遍歷List，由于List中的數據類型是Object，再輸出時需要強制轉換下類型。長度集合.size()方法。

/**

* 定義方法循環遍歷List中的元素

*/

public void test1(){

System.out.println("使用for循環遍歷List中一共有以下課程");

for(int i=0;i

//因為類型不同需要強制類型轉換

System.out.println("課程："+((Course)courseToSelect.get(i)).getId()+":"+

((Course)courseToSelect.get(i)).getName());

}

}

public void test2(){

System.out.println("使用foreach循環遍歷List中一共有以下課程");

for(Object obj:courseToSelect){

//因為類型不同需要強制類型轉換

System.out.println("課程："+((Course)obj).getId() +":"+((Course)obj).getName());

}

}

接下來還可以試驗下List的重復性問題，List中可以重復元素

還有一種的特殊遍歷方法，是通過迭代器來遍歷集合中的元素 Iterator

Iterator就是迭代器的意思，在Collection接口中定義了iterator方法，通過這個方法可以返回一個當前集合對象的迭代器，再通過這個迭代器去遍歷集合中的每個元素，Iterator本身也是一個接口。迭代器本身只是用來遍歷元素的，它自己不具備任何存儲的功能，可以理解為迭代器依賴于某個集合而存在，本身不能獨立存在。

public void test3(){

System.out.println("通過迭代器遍歷集合中元素，共有以下課程：");

//通過集合的iterator方法來創建迭代器的實例

Iterator it=courseToSelect.iterator();

//遍歷元素如有元素則輸出它的真值

while(it.hasNext()){

Course cr=(Course) it.next();

System.out.println("課程："+cr.getId()+":"+cr.getName());

}

}

第七節 學生選課--課程修改

如何修改List張的元素？用set方法，用指定元素替換列表中指定位置的元素。

set(int index，E element)

參數，要替換元素的索引，要在指定位置存儲的元素

courseToSelect.set(4, new Course("7","毛概"));

第八節 學生選課--課程刪除

刪除List中的元素，刪除的方法有remove 和removeAll方法

remove(int index)移除列表中指定位置的元素

remove(object o)此列表中移除第一次出現的指定元素(如果存在)

removeAll(Collection> c)從此列表中移除指定Collection中包含的其所有元素，在某個集合中將另一個集合中的所有元素完全刪除，注意要將數組轉換成List——Arrays.asList();

public void test5(){

Course[] courses={(Course)courseToSelect.get(4),(Course)courseToSelect.get(5)};

courseToSelect.removeAll(Arrays.asList(courses));

courseToSelect.remove(0);

courseToSelect.remove(courseToSelect.get(0));

}

第九節 學生選課--應用泛型管理

是否有方法可以控制我往某個List或某個集合中添加元素的類型呢？

這時我們就要用到泛型。

泛型：集合中的元素，可以是任意類型的對象(對象的引用)，集合里儲存的都是一個個引用，它們都是指向某個具體的對象的。如果把某個對象放入集合，則會忽略他的類型，僅僅把它當做Object來處理，取出也是把它當做Object來取出。泛型則是規定了某個集合只能存放特定類型的對象，并且會在編譯期間對其進行類型檢查，可以直接按指定類型獲取出集合中的元素，這樣我們在后續獲取并使用時不用因為Object類型再去強制轉換了，直接就能使用。

public class ListText {

public List courses;

public ListText(){

this.courses=new ArrayList();

}

}

第十節 應用泛型管理課程

其實在泛型集合中，除了可以保存泛型類型的對象實例，還可以存入泛型的子類型的對象實例。泛型集合可以添加泛型子類型的對象實例，泛型不能是基本類型，必須是引用類型，如果非要用基本類型，可以通過使用包裝類限定允許存入的基本數據類型。int Integer long Long boolean Boolean泛型是基本類型的包裝類的實例化 舉例：

List< Integer > list=new ArrayList < Integer > ();

第十一節 通過Set集合來管理課程

Set接口及其實現類——HashSet，Set是元素無序并且不可以重復的集合，被稱為集，HashSet——哈希集，是Set的一個重要實現類，Set沒有提供方法去修改某個位置上的元素，由于List有序，Set無序且不可重復，所以Set不可能提供一個指定索引位置，去修改相應元素的辦法。沒有set()方法，一樣有add addAll remove removeAll size()等方法，Set方法的遍歷只能用foreach或者iterator，不能用get方法，因為無序，也無法查詢指定索引位置的元素。

package student;

import java.util.Arrays;

import java.util.List;

import java.util.ArrayList;

import java.util.Scanner;

/**

* Created by Administrator on 2017/4/3.

*/

public class SetTest {

/**

*案例功能：

* 提供備選課程

* 創建學生對象，并給該學生添加三門課程添加在學生的courses—Set

* 類型的屬性當中

* 顯示備選課程

* 循環三次，每次輸入課程ID

* 往學生的courses屬性中添加與輸入的ID相匹配的課程，

* 輸出學生選擇的課程

*/

//定義一個課程List，并且調用構造方法初始化。后將之前的添加方法賦值過來并遍歷課程輸出

public List courseToSelect;

public SetTest(){

this.courseToSelect=new ArrayList();

}

public void testAdd(){

//首先要有一個課程對象的實例

Course cr1=new Course("1","數據結構");

//調用add方法添加

courseToSelect.add(cr1);

//打印輸出 courseToSelect.get(0)的數據

//當一個對象存入集合后它就變成了Object類型的數據取出時就要把類型轉換回來

Course temp=(Course) courseToSelect.get(0);

System.out.println("成功添加課程："+temp.getId()+":"+temp.getName());

Course cr2=new Course("2","C語言");

//重載的add方法可以指定位置添加元素

courseToSelect.add(0,cr2);

Course temp2=(Course) courseToSelect.get(0);

System.out.println("成功添加課程："+temp2.getId()+":"+temp2.getName());

Course[] cr3={new Course("3","離散數學"),new Course("4","匯編語言")};

//創建一個課程數組

//調用addAll把數組添加進去，但是這兒的參數要是Collection的實例，

// 就需要把數組轉換成List，用Arrays.asList()方法

courseToSelect.addAll(Arrays.asList(cr3));

//輸出

Course temp3=(Course)courseToSelect.get(2);

Course temp4=(Course)courseToSelect.get(3);

System.out.println("成功添加課程："+temp3.getId()+":"+temp3.getName()+";"

+temp4.getId()+":"+temp4.getName());

Course[] cr4={new Course("5","高等數學"),new Course("6","大學英語")};

courseToSelect.addAll(2,Arrays.asList(cr4));

Course temp5=(Course)courseToSelect.get(2);

Course temp6=(Course)courseToSelect.get(3);

System.out.println("成功添加課程："+temp5.getId()+":"+temp5.getName()+";"

+temp6.getId()+":"+temp6.getName());

}

public void test2(){

System.out.println("使用foreach循環遍歷List中一共有以下課程：");

for(Object obj:courseToSelect){

//因為類型不同需要強制類型轉換

System.out.println("課程："+((Course)obj).getId() +":"+((Course)obj).getName());

}

}

public static void main(String[] args) {

SetTest st=new SetTest();

st.testAdd();

st.test2();

Student st1=new Student("1","宮園薰");

System.out.println("歡迎"+st1.getName()+"同學選課！每位同學可以選取三門課程哦");

Scanner sc=new Scanner(System.in);

//for循環循環三次，通過對比ID來存入對應的課程信息

for(int i=0;i<3;i++) {

System.out.println("請輸入您選擇的課程ID：");

String courseId = sc.next();

for (Course cr : st.courseToSelect) {

if (courseId.equals(cr.getId())) {

st1.courses.add(cr);

break;

}

}

}

for(Course cr2:st1.courses){

System.out.println("您選擇了課程：ID："+cr2.getId()+":"+cr2.getName());

}

}

}

總結

以上是生活随笔為你收集整理的java中的集合框架_JAVA中的集合框架（上）List的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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