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1、集合的介绍
1.1 概念
1.2 集合的分类
注：集合分为单列集合 和 双列集合
- 单列集合：一次添加一个元素，实现了Collection接口。
- 双列集合：一次添加两个元素，实现了Map接口。
2、单列集合：Collection
注：Collection集合，可以分为List集合 和 Set集合
- List集合：存取有序、有索引、可以存储重复的元素。
- Set集合：存取无序、没有索引、不可以存储重复的元素。
2.1 Collection的使用
package com.itheima.collection; import java.util.ArrayList; import java.util.Collection; public class CollectionTest1 { /** * Collection的常用方法： * public boolean add(E e):把给定的对象添加到当前集合中 * public void clear():清空集合中所有的元素 * public boolean isEmpty():判断当前集合是否为空 * public boolean remove(E e):把给定的对象在当前集合中删除 * public boolean contains(Object obj):判断当前集合中是否包含给定的对象 * public int size():返回集合中元素的个数（集合的长度） * */ public static void main(String[] args) { //以多态的形式创建集合对象，调用单列集合中的共有方法 Collection<String> c = new ArrayList<>(); //1、add(E e):把给定的对象添加到当前集合中 boolean b1 = c.add("张三"); boolean b2 = c.add("李四"); boolean b3 = c.add("王五"); System.out.println(b1);//true 返回是否添加成功的状态 System.out.println(b2);//true System.out.println(b3);//true System.out.println(c);//[张三, 张三, 张三] //2、clear():清空集合中所有的元素 c.clear(); System.out.println(c);//[] //3、isEmpty():判断当前集合是否为空 System.out.println(c.isEmpty());//true //4、remove(E e):把给定的对象在当前集合中删除 c.add("马四"); c.add("赵武"); boolean remove = c.remove("马四");//返回值为是否删除成功的标记：删除存在的对象则返回true，删除不存在的对象则返回false System.out.println(c);//[赵武] 可以发现马四已经被删除了 //5、contains(Object obj):判断当前集合中是否包含给定的对象 boolean contains1 = c.contains("平平"); System.out.println(contains1);//false 不包含则返回false boolean contains2 = c.contains("赵武"); System.out.println(contains2);//true 包含则返回true //6、size():返回集合中元素的个数（集合的长度） System.out.println(c.size());//1 } } 2.2 集合的通用遍历方式
2.2.1 迭代器遍历：
（1）例子：
package com.itheima.collection; import java.util.ArrayList; import java.util.Collection; import java.util.Iterator; public class CollectionTest3 { /** * public Iterator<E> iterator():获取遍历集合的迭代器 * 1、public E next():从集合中获取一个元素 * 注：如果next()调用超过了集合的大小，就会出现 NoSuchElementException 异常 * 2、public boolean hasNext():如果任有元素可以迭代，则返回true */ public static void main(String[] args) { Collection<Student> c = new ArrayList<>(); Student s1 = new Student("张三", 11);//Student是自定义创建的类 Student s2 = new Student("李四", 21); Student s3 = new Student("王五", 31); //添加三个对象 c.add(s1); c.add(s2); c.add(s3); //1、获取迭代器 Iterator<Student> iterator = c.iterator(); //2、循环判断集合中是否还有元素 while (iterator.hasNext()){// //3、调用next方法，从集合中获取一个元素 Student next = iterator.next(); System.out.println(next); } } } （2）迭代器遍历的原理：
总结：next()方法取出一个元素后，指针会向后移动一位。
（3）迭代器源码分析：
（4）总结：
2.2.2 增强for循环遍历：
package com.itheima.collection; import java.util.ArrayList; import java.util.Collection; public class CollectionTest4 { /** * 使用增强for循环遍历 * */ public static void main(String[] args) { Collection<Student> c = new ArrayList<>(); Student s1 = new Student("张三", 11);//Student是自定义创建的类 Student s2 = new Student("李四", 21); Student s3 = new Student("王五", 31); //添加三个对象 c.add(s1); c.add(s2); c.add(s3); //使用增强for循环遍历 for (Student s : c){ System.out.println(s); } } } 注：增强for循环的遍历方式，其实就是迭代器遍历，当编译成字节码文件后，发现增强for循环代码就会转换为迭代器遍历方式。
2.2.3 foreach遍历：
package com.itheima.collection; import java.util.ArrayList; import java.util.Collection; import java.util.function.Consumer; public class CollectionTest4 { public static void main(String[] args) { Collection<Student> c = new ArrayList<>(); Student s1 = new Student("张三", 11);//Student是自定义创建的类 Student s2 = new Student("李四", 21); Student s3 = new Student("王五", 31); //添加三个对象 c.add(s1); c.add(s2); c.add(s3); //使用foreach方法遍历 c.forEach(e-> System.out.println(e)); } } 注：foreach底层也是迭代器遍历。
2.3 List集合
（1）和索引相关的方法：
package com.itheima.collection.list; import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class ListDemo1 { /** * List接口的特点：存取有序、有索引、可以存储重复 * 和索引有关的API: * public void add(int index, E element):在指定的索引位置，添加元素 * public E set(int index, E element):根据索引修改集合中的元素 * public E remove(int index):根据索引删除集合中的元素 * public E get(int index):返回指定索引处的元素 */ public static void main(String[] args) { List<String> list = new ArrayList<>(); //1、add(int index, E element):在指定的索引位置，添加元素 list.add("lisi"); list.add("wangwu"); list.add("maliu"); list.add(1, "lisi");//在1号位置添加元素，原来1号位置及后面的元素都向后移动一位 System.out.println(list);//[lisi, lisi, wangwu, maliu] //2、set(int index, E element):根据索引修改集合中的元素 list.set(1, "马四");//修改索引为1的元素为马四 System.out.println(list);//[lisi, 马四, wangwu, maliu] //3、remove(int index):根据索引删除集合中的元素 list.remove(1);//删除索引为1的元素 System.out.println(list);//[lisi, wangwu, maliu] //4、get(int index):返回指定索引处的元素 System.out.println(list.get(1));//wangwu 获取索引为1的元素 } } 注意：remove()方法，如果list集合中存储的本身就是int类型，那么删除时会被当做索引，因此需要手动装箱，如下例子：
package com.itheima.collection.list; import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class ListDemo { List<Integer> ll = new ArrayList<>(); ll.add(111); ll.add(222); ll.add(333); // ll.remove(222);//222会被当作索引，这里就会报空指针，手动装箱，如下 ll.remove(Integer.valueOf(222)); System.out.println(ll);//[111, 333] } } （2）list集合的遍历方法：
package com.itheima.collection.list; import java.util.ArrayList; import java.util.Iterator; import java.util.List; import java.util.ListIterator; public class ListDemo2 { /** * List集合的遍历方式： * 1、普通for循环 * 2、迭代器遍历 * 3、增强for循环 * 4、foreach方法 * 5、ListIterator（List集合特有的迭代器） * */ public static void main(String[] args) { List<String> list = new ArrayList<>(); list.add("111"); list.add("222"); list.add("333"); list.add("444"); //1、普通for循环 for (int i = 0; i < list.size(); i++) { System.out.println(list.get(i)); } System.out.println("--------------------"); //2、迭代器遍历 Iterator<String> iterator = list.iterator(); while (iterator.hasNext()){ System.out.println(iterator.next()); } System.out.println("--------------------"); //3、增强for循环 for (String s : list){ System.out.println(s); } System.out.println("--------------------"); //4、foreach方法 list.forEach(item -> System.out.println(item)); System.out.println("--------------------"); //5、ListIterator（List集合特有的迭代器） ListIterator<String> listIterator = list.listIterator(); while (listIterator.hasNext()){ System.out.println(listIterator.next()); } //上述ListIterator遍历和正常的一样，不一样的是可以倒叙遍历，同时增加了add()方法 while (listIterator.hasPrevious()){ System.out.println(listIterator.previous()); } } } 注意：在遍历过程中做删除、增加操作，可能会发生并发修改异常。
package com.itheima.collection.list; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.ListIterator; /** * Title: ListDemo3 * Describe: 类的功能 * Name: masizhou * Date: 2024/7/13 * Copyright: @2022 by masizhou */ public class ListDemo3 { /** * 在遍历过程中，如果有添加、删除元素操作时，会出现并发修改异常：ConcurrentModificationException * 【场景】：使用[迭代器]遍历集合的过程中，调用了[集合对象]的添加，删除方法，机会出现此异常 * 【解决方案】：迭代器的遍历过程中，不允许使用集合对象的添加或删除，那就是用迭代器，自己的添加或删除方法 * 删除方法：普通的迭代器有 * 添加方法：普通的迭代器没有，需要使用list集合特有的迭代器 * */ public static void main(String[] args) { List<String> list = new ArrayList<>(); list.add("aaa"); list.add("bbb"); list.add("ccc"); list.add("ddd"); /* 下面代码使用的是增强for循环，其实底层也是使用迭代器的方法， 但这个时候增加和删除只能拿到集合的方法，没法使用迭代器的方法 【解决方法】：手写迭代器进行遍历---这就是为啥手写迭代器遍历虽然麻烦，但是有特定使用的场景 */ // for (String s : list){ // list.remove("bbb"); // } ListIterator<String> listIterator = list.listIterator(); while (listIterator.hasNext()){ String s = listIterator.next(); if ("aaa".equals(s)){ listIterator.remove(); listIterator.add("我是增加的元素"); } } System.out.println(list);//[我是增加的元素, bbb, ccc, ddd] } } 注意：
（1）我们在写代码，在遍历过程中需要对一个集合做增加或者删除操作时，一般会放在一个新的集合中，避免索引乱了的问题而导致空指针。
（2）但是为了节省内存，就是要操作原集合，那就使用迭代器的遍历方法，然后用迭代器的add和remove方法做增加和删除操作就可以解决这个问题。
2.4 数据结构
2.4.1 栈和队列
2.4.2 数组
2.4.3 链表
2.4.4 总结
2.5 ArrayList类和LinkedList类
2.5.1 ArrayList类：
package com.itheima.collection.list; import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class ListDemo3 { public static void main(String[] args) { List<String> list = new ArrayList<>();//多态 list.add("aaa"); list.add("bbb"); System.out.println(list); } } （1）ArrayList长度可变原理：
注意：
2.5.2 LinkedList类：
package com.itheima.collection.list; import java.util.LinkedList; import java.util.List; public class ListDemo4 { /** * LinkedList特有方法： * public void addFirst(E e):头部添加 * public void addLast(E e):尾部添加 * public E getFirst():获取第一个 * public E getLast():获取最后一个 * public E removeFirst():删除第一个 * public E removeLast():删除最后一个 * */ public static void main(String[] args) { LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>(); linkedList.add("张三"); linkedList.add("李四"); linkedList.add("王五"); //1、addFirst(E e):头部添加 linkedList.addFirst("玛尔"); System.out.println(linkedList);//[玛尔, 张三, 李四, 王五] //2、addLast(E e):尾部添加 linkedList.addLast("马六"); System.out.println(linkedList);//[玛尔, 张三, 李四, 王五, 马六] //3、getFirst():获取第一个 System.out.println(linkedList.getFirst());//玛尔 //4、getLast():获取最后一个 System.out.println(linkedList.getLast());//马六 //5、removeFirst():删除第一个 LinkedList<String> l1 = new LinkedList<>(); l1.add("aaa"); l1.add("bbb"); l1.add("ccc"); l1.add("ddd"); //l1 = [aaa, bbb, ccc, ddd] l1.removeFirst(); System.out.println(l1);//[bbb, ccc, ddd] //6、removeLast():删除最后一个 LinkedList<String> l2 = new LinkedList<>(); l2.add("aaa"); l2.add("bbb"); l2.add("ccc"); l2.add("ddd"); //l2 = [aaa, bbb, ccc, ddd] l2.removeLast(); System.out.println(l2);//[aaa, bbb, ccc] } } 
答：实际上就是从头或者从尾部开始遍历查找：
- 如果索引比集合长度的一半小，则从头找；
- 如果索引比集合长度的一半大，则从尾找；
注意！！！
注意！！！
注意！！！
双列集合在Day10里。。。
