集合学习小结

数组缺点：增加删除效率低

优点：查询效率高

集合：把相同特征的个体整合到一起

数据结构逻辑结构

定义：指反映数据元素之间的逻辑关系的数据结构，其中的逻辑关系是指数据元素之间的前后关系，而与他们在计算机中的存储位置无关

线性结构

定义：有且只有一个开始结点和一个终端结点，并且所有结点最多只有一个直接前驱和一个直接后驱

非线性结构

定义：一个结点元素，对应多个直接前驱和多个直接后驱

存储结构（物理结构）

定义：指数据的逻辑结构在计算机存储空间的存放形式，也就是真正在计算机存储器中如何存储的

顺序存储

定义：把逻辑上相邻的节点存储在物理位置相邻的存储单元中

链式存储

定义：数据元素的存储对应的是不连续的存储空间，每个存储节点对应一个需要存储的数据元素。每个结点是由数据域和指针域组成。逻辑上相邻的节点物理上不必相邻

索引存储

定义：除建立存储结点信息外，还建立附加的索引表来标识结点的地址。就像是字典的偏旁查询

散列存储

可以直接找，可以用索引找

算法

定义：解题方案的准确和完整的描述，是一系列解决问题的清晰指令，简单说就是计算机解题的过程

特性：五个基本特征：输入、输出、有穷性、确定性和可行性

集合（容器）接口Collection

接口中常用的方法

 

        Collection col=new ArrayList();
        col.add("java");
        col.add(12);//自动装箱Integer i=12
        col.add(9.8);
        System.out.println(col);
        System.out.println(col.size());
        System.out.println(col.isEmpty());

        Collection col2=new ArrayList();
        col2.add(1);
        col2.add(2);
        col2.add(8);
        col.addAll(col2);
        System.out.println(col);

        col.remove(1);
        System.out.println(col);
		//遍历1
        for (Object o:col){
            System.out.println(o);
        }
		//遍历2，使用迭代器iterator
        Iterator it = col.iterator();
        while (it.hasNext()){
            System.out.println(it.next());
        }

子接口1–List

下面有三个实现类ArrayList、Vector和linkedList

List list=new ArrayList();
list.add("java");
list.add("html");
list.add("css");
list.add("js");
System.out.println(list);
list.add(1,"or");
System.out.println(list);
list.remove("java");
System.out.println(list);
//遍历
//方法1 普通for
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
    System.out.println(list.get(i));
}
System.out.println("-----------------");
//方法2 增强for
for (Object o:list){
    System.out.println(o);
}
System.out.println("-----------------");
//方法3 迭代器
Iterator it = list.iterator();
while (it.hasNext()){
    System.out.println(it.next());
}

实现类ArrayList和Vector(现在已经淘汰了) ArrayList

底层结构：数组

原理：数组的扩容

JKD1.2开始

效率高，线程不安全

Vector

底层结构：数组

原理：数组的扩容

JKD1.0开始

效率低，线程安全（底层加了synchronized）

ArrayList特点

ArrayList可以看成自动增长容量的数组,其底层实现就是数组

新增数据空间判断,新增数据的时候判断是否有空闲空间存储
扩容需要申请新的连续空间
把老的数组复制过去
新加内容
回收老的数组空间
ArrayList在初始化的时候最好指定长度,指定长度性能比不指定长度性能好很多,数据量越大越明显,因为这样不用重复申请空间,复制数组,摧毁老的分配空间了.

泛型

//        // 多态：扩展性好
//        List list = new ArrayList();
//        //不需要扩展性好，想用ArrayList中特有的方法的时候，用这个方式
//        ArrayList al=new ArrayList();

        
        ArrayList al=new ArrayList();
        al.add("java");
        al.add("html");
        al.add("js");

        
        Iterator it = al.iterator();
        while (it.hasNext())
            System.out.println(it.next());

泛型的分类泛型类

public class fanxing {
    //普通的类后面加上一个泛型，泛型的累不确定，就变成了一个泛型类
    //并且AA的类型不确定，创捷对象的时候确定

}
class Demo{
    public static void main(String[] args) {
        //在创建对象的时候，不使用泛型，可以，但有黄色警告
        fanxing fx1=new fanxing();
        //在创建对象的时候，使用泛型
        fanxing fx2=new fanxing();


    }

}

泛型方法

public class fanxing {//泛型类
    public void a(){}
    public void b(AA a){}
    public  void c(BB b){}
    public void f(AA[] a){}
    public  Q[] g(Q...q){
        for (Object o:q){
            System.out.println(o);
        }
        return q;
    }

}
class Demo{
    public static void main(String[] args) {
        fanxing fx=new fanxing();
        fx.a();
        fx.b("asdf");
        //解决了方法名相同，形参列表个数相同的 方法的 重载问题
        fx.c(12);
        fx.c("as");
        fx.c(9.8);
        fx.f(new String[]{"a","b","c"});
        //解决了方法名相同，形参列表不同的 方法的 重载问题
        fx.g(12,23,34);
        fx.g("a","b","c");


    }

}

泛型接口

public interface FanXingInterface {//泛型接口

}
class A implements FanXingInterface{}//不写泛型，出黄色警告
class B implements FanXingInterface{}//带泛型可以直接用
class C implements FanXingInterface{}//C变成泛型类

泛型的高级应用

public class Test5 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList al=new ArrayList();
        al.add(new person("lili",19));
        al.add(new person("nana",16));
        al.add(new person("lulu",17));
        bianli(al);

        ArrayList al2=new ArrayList();
        al2.add(new Student("lili",190.8));
        al2.add(new Student("nana",170.1));
        al2.add(new Student("lulu",180.2));
        bianli(al2);
    }
    //泛型的上限   Student是person的子类
    public static void bianli(ArrayList al){
        for (Object p:al
        ) {
            System.out.println(p);
        }
    }
}

linkedList类

底层：双向链表

模拟linkedList

public class Node {
    private Object previous;//前一个节点的地址
    private Object obj;//节点内容
    private Object next;//后一个节点的地址

    public Object getPrevious() {
        return previous;
    }

    public void setPrevious(Object previous) {
        this.previous = previous;
    }

    public Object getObj() {
        return obj;
    }

    public void setObj(Object obj) {
        this.obj = obj;
    }

    public Object getNext() {
        return next;
    }

    public void setNext(Object next) {
        this.next = next;
    }
}

public class MylinkedList {
    private Node first;//链表中第一个节点
    private Node last;//链表中最后一个节点

    public Node getFirst() {
        return first;
    }

    public void setFirst(Node first) {
        this.first = first;
    }

    public Node getLast() {
        return last;
    }

    public void setLast(Node last) {
        this.last = last;
    }

    public void add(Object o){
        if (first==null){//添加的是第一个节点
            Node n=new Node();
            n.setPrevious(null);
            n.setObj(o);
            n.setNext(null);
            first=n;
            last=n;
        }else{//添加的不是第一个节点
            Node n=new Node();
            n.setPrevious(last);
            n.setObj(o);
            n.setNext(null);
            last.setNext(n);
            last=n;
        }

    }
    public static void main(String[] args) {
        MylinkedList ml=new MylinkedList();
        ml.add("aaa");
        ml.add("bbb");
        ml.add("ccc");

        System.out.println(ml);

    }


}

linkedList链表特点

linkList是一个双链表,在添加和删除元素时由比ArrayList更好的性能.但在get与set方面弱于ArrayList当然,这些对比都是值数据量很大或者操作很频繁

链表不需要连续的空间
大小不固定

迭代器ListIterator

比起Lterator，可以一边迭代一边插入元素，还可以反向遍历

public static void main(String[] args) {
    ArrayList al=new ArrayList();
    al.add("java");
    al.add("html");
    al.add("js");
    al.add("servlet");
    ListIterator it = al.listIterator();
    while (it.hasNext()){
        String str=it.next();
        if("js".equals(str)){
            it.add("oracle");
        }
    }
	while (it.hasPrevious()){
            System.out.println(it.previous());
        }
    System.out.println(al);


}

子接口2–Set

下面有两个类：HashSet和TreeSet

HashSet

底层用的是HashMap

无序且唯一，效率高

自定义的引用类型必须重写hashCode和equals方法

public static void main(String[] args) {
    HashSet hs = new HashSet();
    hs.add("java");
    hs.add("html");
    hs.add("css");
    hs.add("java");
    hs.add("js");
    hs.add("servlet");
    System.out.println(hs);//无序，唯一
    System.out.println(hs.size());

}

不同底层的hashCode方法：

Integer

public static int hashCode(int value) {
    return value;//返回的就是底层包装的那个基本类型int对应的数值value
}

Double

public static int hashCode(double value) {
    long bits = doubleToLongBits(value);
    return (int)(bits ^ (bits >>> 32));
}

String:底层的char类型数组遍历后乘系数相加计算

public int hashCode() {
    int h = hash;
    if (h == 0 && value.length > 0) {
        char val[] = value;

        for (int i = 0; i < value.length; i++) {
            h = 31 * h + val[i];
        }
        hash = h;
    }
    return h;
}

student：各个属性拼起来之和

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

linkedHashSet

有序且唯一

public static void main(String[] args) {
    linkedHashSet hs=new linkedHashSet();
    hs.add(12);
    hs.add(4);
    hs.add(6);
    hs.add(7);
    hs.add(2);
    hs.add(18);
    hs.add(6);
    System.out.println(hs);//有序，唯一
    System.out.println(hs.size());

}

TreeSet

底层：二叉树（红黑树），自定义的类放入集合中，要实现内部比较器或者外部比较器

底层是TreeMap

public static void main(String[] args) {
    TreeSet ts = new TreeSet();
    ts.add(12);
    ts.add(6);
    ts.add(15);
    ts.add(3);
    ts.add(12);
    ts.add(1);
    System.out.println(ts);//无序（没有按照输入顺序输出）  有序（按照从小到大的顺序输出） 唯一
    System.out.println(ts.size());

}

public static void main(String[] args) {
    //Comparator com=new bijiao01();
    TreeSet ts = new TreeSet<>(new Comparator() {
        @Override
        public int compare(Student o1, Student o2) {
            return o1.getName().compareTo(o2.getName());
        }
    });
    ts.add(new Student("blili",150.9,21));
    ts.add(new Student("clili",190.9,18));
    ts.add(new Student("alili",130.9,16));
    ts.add(new Student("clili",180.9,19));
    System.out.println(ts);
    System.out.println(ts.size());
}

class bijiao01 implements Comparator{//外部比较器，a
    @Override
    public int compare(Student o1, Student o2) {
        return o1.getAge()-o2.getAge();
    }
}

接口Map

遍历方法：entrySet() get(Object key) keySet() values()

public static void main(String[] args) {
    
    Map m = new HashMap();
    m.put(1001,"lili");
    m.put(1002,"nana");
    m.put(1003,"lulu");
    m.put(1001,"feifei");
    m.put(900,"mingming");

    System.out.println(m);
    System.out.println(m.isEmpty());
    System.out.println(m.size());

    //对集合遍历
    //对key进行遍历
    Set keySet = m.keySet();
    for (Integer i:keySet){
        System.out.println(i);
    }
    //对value进行遍历
    Collection values = m.values();
    for (String s:values){
        System.out.println(s);
    }
    for (Integer i:keySet){
        System.out.println(m.get(i));
    }
    //对key，value成对遍历
    Set> es = m.entrySet();
    for (Map.Entry en:es){
        System.out.println(en.getKey()+" "+en.getValue());
    }

}

子类1-HashMap

HashMap：特点：按照key来说的，key底层遵照的是哈希表（散列表）原理 key 唯一无序
如果你将一个自定义的类放入key中，这个类要重写hashcode方法，equals方法

子类linkedHashMap

有序，按照输入顺序输出

子类2-TreeMap

底层：key遵照二叉树（红黑树原理），如果自定义的类作为key存放，要实现内部比较器或者外部比较器

public static void main(String[] args) {
    TreeMap tm = new TreeMap(new Comparator() {
        @Override
        public int compare(Student o1, Student o2) {
            return o1.getAge()-o2.getAge();
        }
    });
    tm.put(new Student("lili",19),"班长");
    tm.put(new Student("nana",16),"文艺委员");
    tm.put(new Student("lili",12),"英语委员");
    tm.put(new Student("lulu",12),"体育委员");
    System.out.println(tm);

}

工具类Collections

public static void main(String[] args) {
    ArrayList al = new ArrayList();
    al.add("apple");
    al.add("banana");
    al.add("java");
    System.out.println(al);
    //addAll 添加
    Collections.addAll(al,"merry","lili","abc");
    System.out.println(al);
    Collections.addAll(al,new String[]{"nihao","jsp"});
    System.out.println(al);

    //binarySearch 二分查找
    System.out.println(Collections.binarySearch(al,"lili"));//不准确  要对排序后的查找
    //sort 排序
    Collections.sort(al);
    System.out.println(al);
    System.out.println(Collections.binarySearch(al,"abc"));
    System.out.println(Collections.binarySearch(al,"aaaa"));//找不到  返回负数

    //copy  复制
    ArrayList sl=new ArrayList();
    Collections.addAll(sl,"a","b","c","d","e","a","b","c","d","e");
    System.out.println("==========");
    System.out.println(al);
    System.out.println(sl);

    Collections.copy(sl,al);//sl的长度必须大于al的长度才能赋值替换
    System.out.println(al);
    System.out.println(sl);


    //fill 填充
    System.out.println(al);
    Collections.fill(al,"java");//将al里所有的元素都变成了java
    System.out.println(al);
}

集合学习小结

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