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【List、Set、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、Collections】

文章目錄

• 【List、Set、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、Collections】
• • 主要內(nèi)容
  • 教學(xué)目標(biāo)
• 第一章 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
• • 2.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有什么用？
  • 2.2 常見(jiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
  • • • 棧
      • 隊(duì)列
      • 數(shù)組
      • 鏈表
      • 紅黑樹(shù)
• 第二章 List集合
• • 1.1 List接口介紹
  • 1.2 List接口中常用方法
• 第三章 List的子類
• • 3.1 ArrayList集合
  • 3.2 LinkedList集合
• 第四章 Set接口
• • 3.1 HashSet集合介紹
  • 2.2 HashSet集合存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)（哈希表）
  • 2.3 HashSet存儲(chǔ)自定義類型元素
  • 2.3 LinkedHashSet
  • 1.9 可變參數(shù)
• 第五章 Collections
• • 2.1 常用功能
  • 2.2 Comparator比較器
  • 2.3 簡(jiǎn)述Comparable和Comparator兩個(gè)接口的區(qū)別。
  • 2.4 練習(xí)
  • 2.5 擴(kuò)展

主要內(nèi)容

• 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
• List集合
• Set集合
• Collections

教學(xué)目標(biāo)

• 能夠說(shuō)出List集合特點(diǎn)
• 能夠說(shuō)出常見(jiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
• 能夠說(shuō)出數(shù)組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
• 能夠說(shuō)出棧結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
• 能夠說(shuō)出隊(duì)列結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
• 能夠說(shuō)出單向鏈表結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
• 能夠說(shuō)出Set集合的特點(diǎn)
• 能夠說(shuō)出哈希表的特點(diǎn)
• 使用HashSet集合存儲(chǔ)自定義元素
• 能夠說(shuō)出可變參數(shù)的格式
• 能夠使用集合工具類
• 能夠使用Comparator比較器進(jìn)行排序

第一章 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

2.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有什么用？

當(dāng)你用著java里面的容器類很爽的時(shí)候，你有沒(méi)有想過(guò)，怎么ArrayList就像一個(gè)無(wú)限擴(kuò)充的數(shù)組，也好像鏈表之類的。好用嗎？好用，這就是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的用處，只不過(guò)你在不知不覺(jué)中使用了。

現(xiàn)實(shí)世界的存儲(chǔ)，我們使用的工具和建模。每種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，想想如果Google的數(shù)據(jù)用的是數(shù)組的存儲(chǔ)，我們還能方便地查詢到所需要的數(shù)據(jù)嗎？而算法，在這么多的數(shù)據(jù)中如何做到最快的插入，查找，刪除，也是在追求更快。

我們java是面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言，就好似自動(dòng)檔轎車，C語(yǔ)言好似手動(dòng)檔吉普。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)呢？是變速箱的工作原理。你完全可以不知道變速箱怎樣工作，就把自動(dòng)檔的車子從 A點(diǎn) 開(kāi)到 B點(diǎn)，而且未必就比懂得的人慢。寫(xiě)程序這件事，和開(kāi)車一樣，經(jīng)驗(yàn)可以起到很大作用，但如果你不知道底層是怎么工作的，就永遠(yuǎn)只能開(kāi)車，既不會(huì)修車，也不能造車。當(dāng)然了，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)容比較多，細(xì)細(xì)的學(xué)起來(lái)也是相對(duì)費(fèi)功夫的，不可能達(dá)到一蹴而就。我們將常見(jiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：堆棧、隊(duì)列、數(shù)組、鏈表和紅黑樹(shù) 這幾種給大家介紹一下，作為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的入門，了解一下它們的特點(diǎn)即可。

2.2 常見(jiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的常用結(jié)構(gòu)有：棧、隊(duì)列、數(shù)組、鏈表和紅黑樹(shù)。我們分別來(lái)了解一下：

棧

• 棧：stack,又稱堆棧，它是運(yùn)算受限的線性表，其限制是僅允許在標(biāo)的一端進(jìn)行插入和刪除操作，不允許在其他任何位置進(jìn)行添加、查找、刪除等操作。

簡(jiǎn)單的說(shuō)：采用該結(jié)構(gòu)的集合，對(duì)元素的存取有如下的特點(diǎn)

• 先進(jìn)后出（即，存進(jìn)去的元素，要在后它后面的元素依次取出后，才能取出該元素）。例如，子彈壓進(jìn)彈夾，先壓進(jìn)去的子彈在下面，后壓進(jìn)去的子彈在上面，當(dāng)開(kāi)槍時(shí)，先彈出上面的子彈，然后才能彈出下面的子彈。

• 棧的入口、出口的都是棧的頂端位置。

這里兩個(gè)名詞需要注意：

• 壓棧：就是存元素。即，把元素存儲(chǔ)到棧的頂端位置，棧中已有元素依次向棧底方向移動(dòng)一個(gè)位置。
• 彈棧：就是取元素。即，把棧的頂端位置元素取出，棧中已有元素依次向棧頂方向移動(dòng)一個(gè)位置。

隊(duì)列

• 隊(duì)列：queue,簡(jiǎn)稱隊(duì)，它同堆棧一樣，也是一種運(yùn)算受限的線性表，其限制是僅允許在表的一端進(jìn)行插入，而在表的另一端進(jìn)行刪除。

簡(jiǎn)單的說(shuō)，采用該結(jié)構(gòu)的集合，對(duì)元素的存取有如下的特點(diǎn)：

• 先進(jìn)先出（即，存進(jìn)去的元素，要在后它前面的元素依次取出后，才能取出該元素）。例如，小火車過(guò)山洞，車頭先進(jìn)去，車尾后進(jìn)去；車頭先出來(lái)，車尾后出來(lái)。
• 隊(duì)列的入口、出口各占一側(cè)。例如，下圖中的左側(cè)為入口，右側(cè)為出口。

數(shù)組

• 數(shù)組:Array,是有序的元素序列，數(shù)組是在內(nèi)存中開(kāi)辟一段連續(xù)的空間，并在此空間存放元素。就像是一排出租屋，有100個(gè)房間，從001到100每個(gè)房間都有固定編號(hào)，通過(guò)編號(hào)就可以快速找到租房子的人。

簡(jiǎn)單的說(shuō),采用該結(jié)構(gòu)的集合，對(duì)元素的存取有如下的特點(diǎn)：

• 查找元素快：通過(guò)索引，可以快速訪問(wèn)指定位置的元素

• 增刪元素慢
• 指定索引位置增加元素：需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新數(shù)組，將指定新元素存儲(chǔ)在指定索引位置，再把原數(shù)組元素根據(jù)索引，復(fù)制到新數(shù)組對(duì)應(yīng)索引的位置。如下圖
  
• **指定索引位置刪除元素：**需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新數(shù)組，把原數(shù)組元素根據(jù)索引，復(fù)制到新數(shù)組對(duì)應(yīng)索引的位置，原數(shù)組中指定索引位置元素不復(fù)制到新數(shù)組中。如下圖
• 
  

鏈表

• 鏈表:linked list,由一系列結(jié)點(diǎn)node（鏈表中每一個(gè)元素稱為結(jié)點(diǎn)）組成，結(jié)點(diǎn)可以在運(yùn)行時(shí)i動(dòng)態(tài)生成。每個(gè)結(jié)點(diǎn)包括兩個(gè)部分：一個(gè)是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)元素的數(shù)據(jù)域，另一個(gè)是存儲(chǔ)下一個(gè)結(jié)點(diǎn)地址的指針域。我們常說(shuō)的鏈表結(jié)構(gòu)有單向鏈表與雙向鏈表，那么這里給大家介紹的是單向鏈表。

簡(jiǎn)單的說(shuō)，采用該結(jié)構(gòu)的集合，對(duì)元素的存取有如下的特點(diǎn)：

• 多個(gè)結(jié)點(diǎn)之間，通過(guò)地址進(jìn)行連接。例如，多個(gè)人手拉手，每個(gè)人使用自己的右手拉住下個(gè)人的左手，依次類推，這樣多個(gè)人就連在一起了。

• 查找元素慢：想查找某個(gè)元素，需要通過(guò)連接的節(jié)點(diǎn)，依次向后查找指定元素

• 增刪元素快：

  • 增加元素：只需要修改連接下個(gè)元素的地址即可。

• 刪除元素：只需要修改連接下個(gè)元素的地址即可。

紅黑樹(shù)

• 二叉樹(shù)：binary tree ,是每個(gè)結(jié)點(diǎn)不超過(guò)2的有序樹(shù)（tree） 。

簡(jiǎn)單的理解，就是一種類似于我們生活中樹(shù)的結(jié)構(gòu)，只不過(guò)每個(gè)結(jié)點(diǎn)上都最多只能有兩個(gè)子結(jié)點(diǎn)。

二叉樹(shù)是每個(gè)節(jié)點(diǎn)最多有兩個(gè)子樹(shù)的樹(shù)結(jié)構(gòu)。頂上的叫根結(jié)點(diǎn)，兩邊被稱作“左子樹(shù)”和“右子樹(shù)”。

如圖：

我們要說(shuō)的是二叉樹(shù)的一種比較有意思的叫做紅黑樹(shù)，紅黑樹(shù)本身就是一顆二叉查找樹(shù)，將節(jié)點(diǎn)插入后，該樹(shù)仍然是一顆二叉查找樹(shù)。也就意味著，樹(shù)的鍵值仍然是有序的。

紅黑樹(shù)的約束:

節(jié)點(diǎn)可以是紅色的或者黑色的

根節(jié)點(diǎn)是黑色的

葉子節(jié)點(diǎn)(特指空節(jié)點(diǎn))是黑色的

每個(gè)紅色節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)都是黑色的

任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)到其每一個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)的所有路徑上黑色節(jié)點(diǎn)數(shù)相同

紅黑樹(shù)的特點(diǎn):

? 速度特別快,趨近平衡樹(shù),查找葉子元素最少和最多次數(shù)不多于二倍

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第二章 List集合

我們掌握了Collection接口的使用后，再來(lái)看看Collection接口中的子類，他們都具備那些特性呢？

接下來(lái)，我們一起學(xué)習(xí)Collection中的常用幾個(gè)子類（java.util.List集合、java.util.Set集合）。

1.1 List接口介紹

java.util.List接口繼承自Collection接口，是單列集合的一個(gè)重要分支，習(xí)慣性地會(huì)將實(shí)現(xiàn)了List接口的對(duì)象稱為L(zhǎng)ist集合。在List集合中允許出現(xiàn)重復(fù)的元素，所有的元素是以一種線性方式進(jìn)行存儲(chǔ)的，在程序中可以通過(guò)索引來(lái)訪問(wèn)集合中的指定元素。另外，List集合還有一個(gè)特點(diǎn)就是元素有序，即元素的存入順序和取出順序一致。

看完API，我們總結(jié)一下：

List接口特點(diǎn)：

它是一個(gè)元素存取有序的集合。例如，存元素的順序是11、22、33。那么集合中，元素的存儲(chǔ)就是按照11、22、33的順序完成的）。

它是一個(gè)帶有索引的集合，通過(guò)索引就可以精確的操作集合中的元素（與數(shù)組的索引是一個(gè)道理）。

集合中可以有重復(fù)的元素，通過(guò)元素的equals方法，來(lái)比較是否為重復(fù)的元素。

tips:我們?cè)诨A(chǔ)班的時(shí)候已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)List接口的子類java.util.ArrayList類，該類中的方法都是來(lái)自List中定義。

1.2 List接口中常用方法

List作為Collection集合的子接口，不但繼承了Collection接口中的全部方法，而且還增加了一些根據(jù)元素索引來(lái)操作集合的特有方法，如下：

• public void add(int index, E element): 將指定的元素，添加到該集合中的指定位置上。
• public E get(int index):返回集合中指定位置的元素。
• public E remove(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 set(int index, E element):用指定元素替換集合中指定位置的元素,返回值的更新前的元素。

注意:
操作索引的時(shí)候,一定要防止索引越界異常
IndexOutOfBoundsException:索引越界異常,集合會(huì)報(bào)
ArrayIndexOutOfBoundsException:數(shù)組索引越界異常
StringIndexOutOfBoundsException:字符串索引越界異常

List集合特有的方法都是跟索引相關(guān)，我們?cè)诨A(chǔ)班都學(xué)習(xí)過(guò)，那么我們?cè)賮?lái)復(fù)習(xí)一遍吧：

public class ListDemo {public static void main(String[] args) {// 創(chuàng)建List集合對(duì)象List<String> list = new ArrayList<String>();// 往 尾部添加 指定元素list.add("圖圖");list.add("小美");list.add("不高興");System.out.println(list);// add(int index,String s) 往指定位置添加list.add(1,"沒(méi)頭腦");System.out.println(list);// String remove(int index) 刪除指定位置元素 返回被刪除元素// 刪除索引位置為2的元素 System.out.println("刪除索引位置為2的元素");System.out.println(list.remove(2));System.out.println(list);// String set(int index,String s)// 在指定位置 進(jìn)行 元素替代（改） // 修改指定位置元素list.set(0, "三毛");System.out.println(list);// String get(int index) 獲取指定位置元素// 跟size() 方法一起用 來(lái) 遍歷的 for(int i = 0;i<list.size();i++){System.out.println(list.get(i));}//還可以使用增強(qiáng)forfor (String string : list) {System.out.println(string);} } }

第三章 List的子類

3.1 ArrayList集合

java.util.ArrayList集合數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的結(jié)構(gòu)是數(shù)組結(jié)構(gòu)。元素增刪慢，查找快，由于日常開(kāi)發(fā)中使用最多的功能為查詢數(shù)據(jù)、遍歷數(shù)據(jù)，所以ArrayList是最常用的集合。

許多程序員開(kāi)發(fā)時(shí)非常隨意地使用ArrayList完成任何需求，并不嚴(yán)謹(jǐn)，這種用法是不提倡的。

3.2 LinkedList集合

java.util.LinkedList集合數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的結(jié)構(gòu)是鏈表結(jié)構(gòu)。方便元素添加、刪除的集合。

LinkedList是一個(gè)雙向鏈表，那么雙向鏈表是什么樣子的呢，我們用個(gè)圖了解下

實(shí)際開(kāi)發(fā)中對(duì)一個(gè)集合元素的添加與刪除經(jīng)常涉及到首尾操作，而LinkedList提供了大量首尾操作的方法。這些方法我們作為了解即可：

• public void addFirst(E e):將指定元素插入此列表的開(kāi)頭。
• public void addLast(E e):將指定元素添加到此列表的結(jié)尾。
• public E getFirst():返回此列表的第一個(gè)元素。
• public E getLast():返回此列表的最后一個(gè)元素。
• public E removeFirst():移除并返回此列表的第一個(gè)元素。
• public E removeLast():移除并返回此列表的最后一個(gè)元素。
• public E pop():從此列表所表示的堆棧處彈出一個(gè)元素。
• public void push(E e):將元素推入此列表所表示的堆棧。
• public boolean isEmpty()：如果列表不包含元素，則返回true。

LinkedList是List的子類，List中的方法LinkedList都是可以使用，這里就不做詳細(xì)介紹，我們只需要了解LinkedList的特有方法即可。在開(kāi)發(fā)時(shí)，LinkedList集合也可以作為堆棧，隊(duì)列的結(jié)構(gòu)使用。（了解即可）

方法演示：

public class LinkedListDemo {public static void main(String[] args) {LinkedList<String> link = new LinkedList<String>();//添加元素link.addFirst("abc1");link.addFirst("abc2");link.addFirst("abc3");System.out.println(link);// 獲取元素System.out.println(link.getFirst());System.out.println(link.getLast());// 刪除元素System.out.println(link.removeFirst());System.out.println(link.removeLast());while (!link.isEmpty()) { //判斷集合是否為空System.out.println(link.pop()); //彈出集合中的棧頂元素}System.out.println(link);} }

第四章 Set接口

java.util.Set接口和java.util.List接口一樣，同樣繼承自Collection接口，它與Collection接口中的方法基本一致，并沒(méi)有對(duì)Collection接口進(jìn)行功能上的擴(kuò)充，只是比Collection接口更加嚴(yán)格了。與List接口不同的是，Set接口中元素?zé)o序，并且都會(huì)以某種規(guī)則保證存入的元素不出現(xiàn)重復(fù)。

java.util.Set接口 extends Collection接口 Set接口的特點(diǎn):
1.不允許存儲(chǔ)重復(fù)的元素
2.沒(méi)有索引,沒(méi)有帶索引的方法,也不能使用普通的for循環(huán)遍歷

java.util.HashSet集合 implements Set接口

HashSet特點(diǎn):
1.不允許存儲(chǔ)重復(fù)的元素
2.沒(méi)有索引,沒(méi)有帶索引的方法,也不能使用普通的for循環(huán)遍歷
3.是一個(gè)無(wú)序的集合,存儲(chǔ)元素和取出元素的順序有可能不一致
4.底層是一個(gè)哈希表結(jié)構(gòu)(查詢的速度非常的快)

Set集合有多個(gè)子類，這里我們介紹其中的java.util.HashSet、java.util.LinkedHashSet這兩個(gè)集合。

tips:Set集合取出元素的方式可以采用：迭代器、增強(qiáng)for。

3.1 HashSet集合介紹

java.util.HashSet是Set接口的一個(gè)實(shí)現(xiàn)類，它所存儲(chǔ)的元素是不可重復(fù)的，并且元素都是無(wú)序的(即存取順序不一致)。java.util.HashSet底層的實(shí)現(xiàn)其實(shí)是一個(gè)java.util.HashMap支持，由于我們暫時(shí)還未學(xué)習(xí)，先做了解。

HashSet是根據(jù)對(duì)象的哈希值來(lái)確定元素在集合中的存儲(chǔ)位置，因此具有良好的存取和查找性能。保證元素唯一性的方式依賴于：hashCode與equals方法。

我們先來(lái)使用一下Set集合存儲(chǔ)，看下現(xiàn)象，再進(jìn)行原理的講解:

public class HashSetDemo {public static void main(String[] args) {//創(chuàng)建 Set集合HashSet<String> set = new HashSet<String>();//添加元素set.add(new String("cba"));set.add("abc");set.add("bac"); set.add("cba"); //遍歷for (String name : set) {System.out.println(name);}} }

輸出結(jié)果如下，說(shuō)明集合中不能存儲(chǔ)重復(fù)元素：

cba abc bac

tips:根據(jù)結(jié)果我們發(fā)現(xiàn)字符串"cba"只存儲(chǔ)了一個(gè)，也就是說(shuō)重復(fù)的元素set集合不存儲(chǔ)。

2.2 HashSet集合存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)（哈希表）

什么是哈希表呢？

在JDK1.8之前，哈希表底層采用數(shù)組+鏈表實(shí)現(xiàn)，即使用鏈表處理沖突，同一hash值的鏈表都存儲(chǔ)在一個(gè)鏈表里。但是當(dāng)位于一個(gè)桶中的元素較多，即hash值相等的元素較多時(shí)，通過(guò)key值依次查找的效率較低。而JDK1.8中，哈希表存儲(chǔ)采用數(shù)組+鏈表+紅黑樹(shù)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)鏈表長(zhǎng)度超過(guò)閾值（8）時(shí)，將鏈表轉(zhuǎn)換為紅黑樹(shù)，這樣大大減少了查找時(shí)間。

簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)，哈希表是由數(shù)組+鏈表+紅黑樹(shù)（JDK1.8增加了紅黑樹(shù)部分）實(shí)現(xiàn)的，如下圖所示。

看到這張圖就有人要問(wèn)了，這個(gè)是怎么存儲(chǔ)的呢？

思考：06_Set集合存儲(chǔ)元素不重復(fù)的原理？

為了方便大家的理解我們結(jié)合一個(gè)存儲(chǔ)流程圖來(lái)說(shuō)明一下：

注意哦，hashSet存儲(chǔ)自定義類型元素的時(shí)候，這個(gè)自定義類型元素是要重寫(xiě)hashCode和equals方法的！

總而言之，JDK1.8引入紅黑樹(shù)大程度優(yōu)化了HashMap的性能，那么對(duì)于我們來(lái)講保證HashSet集合元素的唯一，其實(shí)就是根據(jù)對(duì)象的hashCode和equals方法來(lái)決定的。如果我們往集合中存放自定義的對(duì)象，那么保證其唯一，就必須復(fù)寫(xiě)hashCode和equals方法建立屬于當(dāng)前對(duì)象的比較方式。

2.3 HashSet存儲(chǔ)自定義類型元素

給HashSet中存放自定義類型元素時(shí)，需要重寫(xiě)對(duì)象中的hashCode和equals方法，建立自己的比較方式，才能保證HashSet集合中的對(duì)象唯一

創(chuàng)建自定義Student類

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;}@Overridepublic 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);}@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(name, age);} } public class HashSetDemo2 {public static void main(String[] args) {//創(chuàng)建集合對(duì)象 該集合中存儲(chǔ) Student類型對(duì)象HashSet<Student> stuSet = new HashSet<Student>();//存儲(chǔ) Student stu = new Student("于謙", 43);stuSet.add(stu);stuSet.add(new Student("郭德綱", 44));stuSet.add(new Student("于謙", 43));stuSet.add(new Student("郭麒麟", 23));stuSet.add(stu);for (Student stu2 : stuSet) {System.out.println(stu2);}} } 執(zhí)行結(jié)果： Student [name=郭德綱, age=44] Student [name=于謙, age=43] Student [name=郭麒麟, age=23]

2.3 LinkedHashSet

我們知道HashSet保證元素唯一，可是元素存放進(jìn)去是沒(méi)有順序的，那么我們要保證有序，怎么辦呢？

在HashSet下面有一個(gè)子類java.util.LinkedHashSet，它是鏈表和哈希表組合的一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。

演示代碼如下:

public class LinkedHashSetDemo {public static void main(String[] args) {Set<String> set = new LinkedHashSet<String>();set.add("bbb");set.add("aaa");set.add("abc");set.add("bbc");Iterator<String> it = set.iterator();while (it.hasNext()) {System.out.println(it.next());}} } 結(jié)果：bbbaaaabcbbc

1.9 可變參數(shù)

在JDK1.5之后，如果我們定義一個(gè)方法需要接受多個(gè)參數(shù)，并且多個(gè)參數(shù)類型一致，我們可以對(duì)其簡(jiǎn)化成如下格式：

修飾符 返回值類型 方法名(參數(shù)類型... 形參名){ }

其實(shí)這個(gè)書(shū)寫(xiě)完全等價(jià)與

修飾符 返回值類型 方法名(參數(shù)類型[] 形參名){ }

只是后面這種定義，在調(diào)用時(shí)必須傳遞數(shù)組，而前者可以直接傳遞數(shù)據(jù)即可。

JDK1.5以后。出現(xiàn)了簡(jiǎn)化操作。… 用在參數(shù)上，稱之為可變參數(shù)。

同樣是代表數(shù)組，但是在調(diào)用這個(gè)帶有可變參數(shù)的方法時(shí)，不用創(chuàng)建數(shù)組(這就是簡(jiǎn)單之處)，直接將數(shù)組中的元素作為實(shí)際參數(shù)進(jìn)行傳遞，其實(shí)編譯成的class文件，將這些元素先封裝到一個(gè)數(shù)組中，在進(jìn)行傳遞。這些動(dòng)作都在編譯.class文件時(shí)，自動(dòng)完成了。

代碼演示：

public class ChangeArgs {public static void main(String[] args) {int[] arr = { 1, 4, 62, 431, 2 };int sum = getSum(arr);System.out.println(sum);// 6 7 2 12 2121// 求 這幾個(gè)元素和 6 7 2 12 2121int sum2 = getSum(6, 7, 2, 12, 2121);System.out.println(sum2);}/** 完成數(shù)組 所有元素的求和 原始寫(xiě)法public static int getSum(int[] arr){int sum = 0;for(int a : arr){sum += a;}return sum;}*///可變參數(shù)寫(xiě)法public static int getSum(int... arr) {int sum = 0;for (int a : arr) {sum += a;}return sum;} }

tips: 上述add方法在同一個(gè)類中，只能存在一個(gè)。因?yàn)闀?huì)發(fā)生調(diào)用的不確定性

注意：如果在方法書(shū)寫(xiě)時(shí)，這個(gè)方法擁有多參數(shù)，參數(shù)中包含可變參數(shù)，可變參數(shù)一定要寫(xiě)在參數(shù)列表的末尾位置。

第五章 Collections

2.1 常用功能

• java.utils.Collections是集合工具類，用來(lái)對(duì)集合進(jìn)行操作。部分方法如下：

• public static <T> boolean addAll(Collection<T> c, T... elements):往集合中添加一些元素。
• public static void shuffle(List<?> list) 打亂順序:打亂集合順序。
• public static <T> void sort(List<T> list):將集合中元素按照默認(rèn)規(guī)則排序。
• public static <T> void sort(List<T> list，Comparator<? super T> ):將集合中元素按照指定規(guī)則排序。

代碼演示：

public class CollectionsDemo {public static void main(String[] args) {ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();//原來(lái)寫(xiě)法//list.add(12);//list.add(14);//list.add(15);//list.add(1000);//采用工具類 完成 往集合中添加元素 Collections.addAll(list, 5, 222, 1，2);System.out.println(list);//排序方法 Collections.sort(list);System.out.println(list);} } 結(jié)果： [5, 222, 1, 2] [1, 2, 5, 222]

代碼演示之后 ，發(fā)現(xiàn)我們的集合按照順序進(jìn)行了排列，可是這樣的順序是采用默認(rèn)的順序，如果想要指定順序那該怎么辦呢？

我們發(fā)現(xiàn)還有個(gè)方法沒(méi)有講，public static <T> void sort(List<T> list，Comparator<? super T> ):將集合中元素按照指定規(guī)則排序。接下來(lái)講解一下指定規(guī)則的排列。

2.2 Comparator比較器

我們還是先研究這個(gè)方法

public static <T> void sort(List<T> list):將集合中元素按照默認(rèn)規(guī)則排序。

不過(guò)這次存儲(chǔ)的是字符串類型。

public class CollectionsDemo2 {public static void main(String[] args) {ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();list.add("cba");list.add("aba");list.add("sba");list.add("nba");//排序方法Collections.sort(list);System.out.println(list);} }

結(jié)果：

[aba, cba, nba, sba]

我們使用的是默認(rèn)的規(guī)則完成字符串的排序，那么默認(rèn)規(guī)則是怎么定義出來(lái)的呢？

說(shuō)到排序了，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是兩個(gè)對(duì)象之間比較大小，那么在JAVA中提供了兩種比較實(shí)現(xiàn)的方式，一種是比較死板的采用java.lang.Comparable接口去實(shí)現(xiàn)，一種是靈活的當(dāng)我需要做排序的時(shí)候在去選擇的java.util.Comparator接口完成。

那么我們采用的public static <T> void sort(List<T> list)這個(gè)方法完成的排序，實(shí)際上要求了被排序的類型需要實(shí)現(xiàn)Comparable接口完成比較的功能，在String類型上如下：

public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {

String類實(shí)現(xiàn)了這個(gè)接口，并完成了比較規(guī)則的定義，但是這樣就把這種規(guī)則寫(xiě)死了，那比如我想要字符串按照第一個(gè)字符降序排列，那么這樣就要修改String的源代碼，這是不可能的了，那么這個(gè)時(shí)候我們可以使用

public static <T> void sort(List<T> list，Comparator<? super T> )方法靈活的完成，這個(gè)里面就涉及到了Comparator這個(gè)接口，位于位于java.util包下，排序是comparator能實(shí)現(xiàn)的功能之一,該接口代表一個(gè)比較器，比較器具有可比性！顧名思義就是做排序的，通俗地講需要比較兩個(gè)對(duì)象誰(shuí)排在前誰(shuí)排在后，那么比較的方法就是：

• public int compare(String o1, String o2)：比較其兩個(gè)參數(shù)的順序。

  兩個(gè)對(duì)象比較的結(jié)果有三種：大于，等于，小于。

  如果要按照升序排序，
  則o1 小于o2，返回（負(fù)數(shù)），相等返回0，01大于02返回（正數(shù)）
  如果要按照降序排序
  則o1 小于o2，返回（正數(shù)），相等返回0，01大于02返回（負(fù)數(shù)）

操作如下:

public class CollectionsDemo3 {public static void main(String[] args) {ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();list.add("cba");list.add("aba");list.add("sba");list.add("nba");//排序方法 按照第一個(gè)單詞的降序Collections.sort(list, new Comparator<String>() {@Overridepublic int compare(String o1, String o2) {return o2.charAt(0) - o1.charAt(0);}});System.out.println(list);} }

結(jié)果如下：

[sba, nba, cba, aba]

2.3 簡(jiǎn)述Comparable和Comparator兩個(gè)接口的區(qū)別。

Comparable：強(qiáng)行對(duì)實(shí)現(xiàn)它的每個(gè)類的對(duì)象進(jìn)行整體排序。這種排序被稱為類的自然排序，類的compareTo方法被稱為它的自然比較方法。只能在類中實(shí)現(xiàn)compareTo()一次，不能經(jīng)常修改類的代碼實(shí)現(xiàn)自己想要的排序。實(shí)現(xiàn)此接口的對(duì)象列表（和數(shù)組）可以通過(guò)Collections.sort（和Arrays.sort）進(jìn)行自動(dòng)排序，對(duì)象可以用作有序映射中的鍵或有序集合中的元素，無(wú)需指定比較器。

Comparator強(qiáng)行對(duì)某個(gè)對(duì)象進(jìn)行整體排序。可以將Comparator 傳遞給sort方法（如Collections.sort或 Arrays.sort），從而允許在排序順序上實(shí)現(xiàn)精確控制。還可以使用Comparator來(lái)控制某些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如有序set或有序映射）的順序，或者為那些沒(méi)有自然順序的對(duì)象collection提供排序。

2.4 練習(xí)

創(chuàng)建一個(gè)學(xué)生類，存儲(chǔ)到ArrayList集合中完成指定排序操作。

Student 初始類

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;}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';} }

測(cè)試類：

public class Demo {public static void main(String[] args) {// 創(chuàng)建四個(gè)學(xué)生對(duì)象 存儲(chǔ)到集合中ArrayList<Student> list = new ArrayList<Student>();list.add(new Student("rose",18));list.add(new Student("jack",16));list.add(new Student("abc",16));list.add(new Student("ace",17));list.add(new Student("mark",16));/*讓學(xué)生 按照年齡排序 升序*/ // Collections.sort(list);//要求 該list中元素類型 必須實(shí)現(xiàn)比較器Comparable接口for (Student student : list) {System.out.println(student);}} }

發(fā)現(xiàn)，當(dāng)我們調(diào)用Collections.sort()方法的時(shí)候 程序報(bào)錯(cuò)了。

原因：如果想要集合中的元素完成排序，那么必須要實(shí)現(xiàn)比較器Comparable接口。

于是我們就完成了Student類的一個(gè)實(shí)現(xiàn)，如下：

public class Student implements Comparable<Student>{....@Overridepublic int compareTo(Student o) {return this.age-o.age;//升序} }

再次測(cè)試，代碼就OK 了效果如下：

Student{name='jack', age=16} Student{name='abc', age=16} Student{name='mark', age=16} Student{name='ace', age=17} Student{name='rose', age=18}

2.5 擴(kuò)展

如果在使用的時(shí)候，想要獨(dú)立的定義規(guī)則去使用 可以采用Collections.sort(List list,Comparetor c)方式，自己定義規(guī)則：

Collections.sort(list, new Comparator<Student>() {@Overridepublic int compare(Student o1, Student o2) {return o2.getAge()-o1.getAge();//以學(xué)生的年齡降序} });

效果：

Student{name='rose', age=18} Student{name='ace', age=17} Student{name='jack', age=16} Student{name='abc', age=16} Student{name='mark', age=16}

如果想要規(guī)則更多一些，可以參考下面代碼：

Collections.sort(list, new Comparator<Student>() {@Overridepublic int compare(Student o1, Student o2) {// 年齡降序int result = o2.getAge()-o1.getAge();//年齡降序if(result==0){//第一個(gè)規(guī)則判斷完了 下一個(gè)規(guī)則 姓名的首字母 升序result = o1.getName().charAt(0)-o2.getName().charAt(0);}return result;}});

效果如下：

Student{name='rose', age=18} Student{name='ace', age=17} Student{name='abc', age=16} Student{name='jack', age=16} Student{name='mark', age=16}

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的03-list，set，数据结构，Collections的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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