JAVA基础——集合框架（List与Set）

数据结构

什么是数据结构

        数据结构就是用来装数据以及数据与之间关系的一种集合。如何把相关联的数据存储到计算机，为后续的分析提供有效的数据源，是数据结构产生的由来。数据结构就是计算机存储、组织数据的方式。好的数据结构，让我们做起事来事半功倍。精心选择的数据结构可以带来更高的计算速度和存储效率。总体来说：数据结构是用来存储数据的结构，而使用特定数据结构，这些存放数据有特定关系。

常见的数据结构

树的话这里暂时不做讨论。

List

ArraryList

ArraryList简单介绍

1．内部基于数组实现的一个集合类。查询比较快，添加和删除相对比较慢

2．猜ArrayList中会有哪些功能（方法）： 添加、删除、查询、插入、修改。。。

3．不是同步的（存在线程安全问题）

ArraryList基本使用

基本用法为增删改查，ArraryList特点为查找快，增删慢。有序可重复。

基本使用语法示例：

   ArrayList list = new ArrayList();
        list.add(1);//添加元素
        list.add(2);
        list.add(3);
        list.add(4);
        list.add(5);
        list.add(6);
        list.add(7);
        list.add(8);
        list.add("哈哈");
        list.add("jack");
        list.add("james");
        list.add(new User("rose", "12"));
        list.add(new User("ducan", "32"));
        list.add(new User("Vicotr", "22"));
        list.remove("哈哈");//删除“哈哈”
        list.remove(2);//删除索引为2的元素
        list.set(2,"哈哈");//在索引为2处插入哈哈
        list.get(5);//获取索引为5处的元素

遍历方法

普通循环

代码示例：

 System.out.println("=================普通for=================");
        for (int i = 0; i  
加强循环
 
代码示例：
 
System.out.println("=================增强for=================");
        for (Object e : list) {
            System.out.println(e);
        }
 
单向迭代
 
代码示例:
 
  System.out.println("=================单向迭代器=================");
        // 获得迭代器 - 单向迭代器
        Iterator iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            Object o = iterator.next();//next
            System.out.println(o);
        }
 
双向迭代
 
代码示例：
 
  System.out.println("=================双向迭代器=================");
        //获取双向迭代器的方式
        ListIterator listIterator = list.listIterator();
        while (listIterator.hasNext()) {
            System.out.println(listIterator.next());
        }
        while (listIterator.hasPrevious()) {
            System.out.println(listIterator.previous());
        }
 
LinkedList
 
LinkedList基本使用
 
        与ArraryList一致，基本的增删改查都是调用相同的方法，此处便不再再次给出代码。读者可自行参考上方的ArraryList。特点:有序可重复，增删快，查询慢。
 
遍历方法
 
普通循环
 
代码示例
 
  System.out.println("=================普通for=================");
        for (int i = 0; i  
加强循环
 
代码示例
 
  System.out.println("=================增强for=================");
        for (Object e : list) {
            System.out.println(e);
        }
 
单项迭代
 
System.out.println("=================单向迭代器=================");
        // 获得迭代器 - 单向迭代器
        Iterator iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            Object o = iterator.next();//next
            System.out.println(o);
        }
 
双向迭代
 
    }
        System.out.println("=================双向迭代器=================");
        //获取双向迭代器的方式
        ListIterator listIterator = list.listIterator();
        while (listIterator.hasNext()) {
            System.out.println(listIterator.next());
        }
        while (listIterator.hasPrevious()) {
            System.out.println(listIterator.previous());
        }
 
List相关思维导图
 
 
Set
 
HashSet
 
HashSet简介
 
1.不能够添加重复元素
 
2．无序（不保证和添加和打印顺序一致）
 
如何判断元素是否重复：
 
1.通过添加进去的元素的hashCode+eqauls 两者进行比较
 
2．如果两个对象的hashCode相等 并且 两个对象调用equals结果是true 才认为两个元素重复
 
HashSet基本方法
 
调用语法与List相同，遍历方式为两种。
 
增强for循环
 
代码示例：
 
  System.out.println("===================遍历set 增强for=========================");
        for (Object e:hashset1){
            System.out.println(e);
        }
 
单向迭代
 
代码示例：
 
 System.out.println("===================遍历set 迭代器=========================");
        Iterator iterator=hashset1.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.hasNext());
        }//hashset没有双向迭代
 
LinkedHashSet
 
特点：有序不可重复。相关方法调用与HashSet一样。
 
代码示例:
 
/**
 * 有序不可重复
 * @author XM
 *
 */
public class LinkedHashSetTest {
	public static void main(String[] args) {
		LinkedHashSet set = new LinkedHashSet(); 
		set.add("zs");
		set.add("ls");
		boolean result = set.add("zs");
		System.out.println(result);
		set.add("ww");
		set.add("zl");
		System.out.println(set);
	}
}
 
TreeSet（排序，不可重复）
 
TreeSet简介
 
1．无序：不保证（不记录）我们的添加顺序；但是排序了
 
2．不重复：不能够添加重复元素（多个心眼）如何判断重复的呢？
 
3．感觉内部存储有一定的顺序
 
**注意：TreeSet一旦添加了第一个元素后就不能添加其它数据类型的元素了，只能添加相同数据类型的元素，除非将容器中所有的元素全部清空，才能添加新的数据类型的元素
 
TreeSet结构分析
 
1．TreeSet内部是按照大小进行排序的，大小有对象与对象之间比较进行决定的
 
2．设计TreeSet之前：Java设计了一个接口Comparable接口，其中提供了对象之间比较的方法CompareTo
 
3．TreeSet会调用对象的CompareTo方法，比较对象，所以我们放入的对象需实现Comparable
 
自然排序与定制排序（比较器）
 
自然排序
 
什么是自然排序
 
1．例如：大家排队，按照高矮个排队，那么同学们自己相互之间就能进行对比，每个对象具备自我比较判断的能力，称之为自然排序
 
*Comparable*中API**文档中的描述：
 
2．此接口强行对实现它的每个类的对象进行整体排序。这种排序被称为类的自然排序，类的 compareTo 方法被称为它的自然比较方法
 
**理解：如果一个类实现了Comparable接口，可以认为这个类的对象具有自然排序的能力（本质就是这个对象可以调用比较的方法compareTo），这种比较和排序的规则就是自然排序
 
代码示例：
 
@Override
public int compareTo(Object o) {
	if(o==null){
		return 0;
	}
	Student stu = (Student)o;
	if(this.age>stu.age){//如果大于的时候返回负数表示降序，返回负数表示升序
		return -1;
	}else if(this.age 比较器的模板，我们现在需要的是一个具体的比较器对象 
代码示例：
 
public class MyComparator implements Comparator{
	@Override
	public int compare(Object o1, Object o2) {
		if(o1==null||o2==null){//判断，若两个有一个为null都直接返回
			return 0;
		}
		if(o1 instanceof Student && o2 instanceof Student){//如果类型匹配才转换
			Student stu1 = (Student)o1;
			Student stu2 = (Student)o2;
			if(stu1.age>stu2.age){//先判断年龄后判断姓名
				return 1;
			}else if(stu1.age