今日内容
- Collection集合
- 迭代器
- 泛型
- 数据结构
Collection集合[重点]
集合的介绍,集合和数组的区别
- 集合是数据的容器
- 数组:
数据类型[] 变量名 = new 数据类型[数组的长度]
集合:
ArrayList<数据类型> 变量名 = new ArrayList<数据类型> - 区别
1.数组的长度是固定的,集合的长度是可以改变的
2.数组中的元素类型可以是基本类型或引用类型. 集合的元素类型必须是引用类型或包装类
集合常用类的继承体系[重要]
-
两类集合接口特点
List 的特点是元素有索引,有序,元素可重复
Set 的特点是无索引,无序,元素不可重复。
Collection 中的通用方法
- 增
public boolean add(E e); 添加元素,返回值表示添加成功
- 删
public boolean remove(E e); 删除元素, 返回值表示是否删除成功
- 改(无)
因为List接口有索引和Set接口无索引. 所以根接口无改方法
- 查(无)
根接口中没有
- 其他
public boolean contais(object obj);判断集合中是否包含某个元素
public void clear(); 清空集合(把集合中元素全部删除, 不是把集合置为null)
public boolean isEmpty();判断集合是否为空
public int size();返回集合中的元素个数
public Object[] toArray();将集合转为数组
Iterator迭代器[重点]
集合迭代器的介绍和使用
(因为set接口的实现类集合无索引, 没有办法使用fori来遍历)
- 迭代器: 用来遍历集合的对象(遍历集合不需要索引),就是Iterator
- 迭代：即Collection集合元素的通用获取方式。在取元素之前先要判断集合中有没有元素，如果有，就把这个元素取出来，继续再判断，如果还有就再取出来。一直把集合中的所有元素全部取出。这种取出方式专业术语称为迭代。
- 使用步骤:
1.创建Iterator对象(使用集合对象.iterator()的方法, 这个方法写在Collection中返回一个迭代器对象)
2.使用调用对象.hasNext()方法(是否有元素, 有返回true)
3.使用调用对象.next()方法
Iterator<String> it = coll.iterator();
// 泛型指的是 迭代出 元素的数据类型
while(it.hasNext()){ //判断是否有迭代元素
String s = it.next();//获取迭代出的元素
System.out.println(s);
}
- 迭代器的注意事项(两个异常)
1.NoSuchElementException; 没有元素异常
出现原因:没有元素了,还是用迭代器的next()方法, 就会出现异常
2.ConcurrentModificationException; 并发修改异常
出现原因: Java迭代器规定, 在使用迭代器过程中,无法使用增删元素(无法更改集合长度)
但是可以使用迭代器本身的 remove方法是可以删除的(迭代器本身没有增加方法)
注意:
1.使用迭代器时,必须先使用hasNext方法判断,且结果为true,才能调用next方法
2.使用迭代器时,尽量只做遍历,不允许在使用过程中,用了增加或删除元素的操作
3.迭代器遍历一次之后,就结束了,再使用的时候需要重新使用 list.iterator() 获取新的迭代器
迭代器原理
迭代器底层使用了"指针原理"
增强for循环[重点]
-
什么是增强for循环
实际上是一种简便格式(语法糖).内部原理是迭代器的简便格式 -
使用方法
for(数据类型 变量名:集合/数组){
System.out.println(变量名);
}//遍历一次集合/数组, 取出一个元素赋值给变量名;
- 注意事项:
1.增强for循环必须有被遍历的目标，目标只能是Collection或者是数组；
2.增强for（迭代器）仅仅作为遍历操作出现，不能对集合进行增删元素操作，否则抛出ConcurrentModificationException并发修改异常
泛型
概述
- 是jdk1.5之后的新特性
- 什么是泛型:
是一种不确定的类型,程序员使用时再确定下来 - 泛型的格式
<E>
<K,V>
使用泛型的好处
- 将运行时期的ClassCastException，转移到了编译时期变成了编译失败。
- 避免了类型强转的麻烦。
泛型是数据类型的一部分，我们将类名与泛型合并一起看做数据类型。
如何定义和使用泛型[理解]
泛型可以定义在类上,方法上,接口上
泛型在定义的时候不具体，使用的时候才变得具体。在使用的时候确定泛型的具体数据类型。
定义不具体,使用的时候具体
- 泛型类(泛型定义在类上)
在创建对象的时候确定类型
泛型类的定义
class ArrayList<E>{
public boolean add(E e){ }
public E get(int index){ }
....
}
泛型类的使用
ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
- 泛型方法(泛型定义在方法上)
泛型方法的定义
public <MVP> void show(MVP mvp) {
System.out.println(mvp.getClass());
}
泛型方法的使用
public class Dog{
public <E> void show(E num){
System.out.println(num);
}
}
public class TestDog{
public static void main(){
Dog dd= new Dog();
dd.show("Java");
dd.show(10);
dd.show(10.33);
}
}
- 泛型接口(定义在接口上)
1.在实现类中实现该接口时,确定具体类型
2.在实现类中实现该接口时,保留泛型相当于继承父类泛型
泛型接口的定义
public interface MyGenericInterface<E>{
public abstract void add(E e);
public abstract E getE();
}
泛型接口的使用
1.定义类时确定泛型的类型
public class MyImp1 implements MyGenericInterface<String> {
@Override
public void add(String e) {
// 省略...
}
@Override
public String getE() {
return null;
}
}
2.始终不确定泛型的类型，直到创建对象时，确定泛型的类型
定义泛型
public class MyImp2<E> implements MyGenericInterface<E> {
@Override
public void add(E e) {
// 省略...
}
@Override
public E getE() {
return null;
}
}
确定泛型：
/*
* 使用
*/
public class GenericInterface {
public static void main(String[] args) {
MyImp2<String> my = new MyImp2<String>();
my.add("aa");
}
}
小结：泛型是一种未知的数据类型，定义在类上的泛型，使用类的时候会确定泛型的类型，定义在方法上的泛型，会在使用方法的时候确定泛型，定义在接口上的泛型，需要使用接口的时候确定泛型。
泛型的通配符
当使用泛型类或者接口时，传递的数据中，泛型类型不确定，可以通过通配符<?>表示。但是一旦使用泛型的通配符后，只能使用Object类中的共性方法，集合中元素自身方法无法使用。
void method(ArrayList<?> arr){
//表示任何引用类型的集合都可以作为形参传递
}
泛型的上下限[重点]
- <?> 什么泛型都可以
- <? extent Animal>,是泛型的上限,表示该泛型必须是Animal本类或其子类
- <? super Student>,叫做泛型的下限, 表示该泛型必须是Student本类或者其父类
数据结构
介绍
是容器保存数据的方式(数据用什么样的方式组合在一起)
常见的数据结构[重点]
栈结构
-
介绍
又称堆栈，它是运算受限的线性表 -
理解
栈结构可以看做只有一端开口的容器
1.压栈：就是存元素。即，把元素存储到栈的顶端位置，栈中已有元素依次向栈底方向移动一个位置。
2.弹栈：就是取元素。即，把栈的顶端位置元素取出，栈中已有元素依次向栈顶方向移动一个位置。 -
特点:
1.先进后出
2.栈的入口、出口的都是栈的顶端位置。
队列结构
-
介绍
简称队，它同堆栈一样，也是一种运算受限的线性表 -
理解
队列结构可以看做是 两端都有开口的容器(一端进一端出) -
特点
1.先进先出（即，存进去的元素，要在后它前面的元素依次取出后，才能取出该元素）。例如，小火车过山洞，车头先进去，车尾后进去；车头先出来，车尾后出来。
2.队列的入口、出口各占一侧。
数组结构
- 介绍
数组:Array,是有序的元素序列，数组是在内存中开辟一段连续的空间，并在此空间存放元素。就像是一排出租屋，有100个房间，从001到100每个房间都有固定编号，通过编号就可以快速找到租房子的人。 - 特点:
1.查找元素快：通过索引，可以快速访问指定位置的元素
2.增删元素慢
链表结构
- 介绍
在链表结构中,每一个元素成为节/结点(Node)
每个节点至少有两部分内容,一个是存储数据元素的数据域，另一个是存储下一个结点地址的指针域。
-
特点
链表结构在内存中可以是分散的
1.多个结点之间，通过地址进行连接。
2.查找元素慢：想查找某个元素，需要通过连接的节点，依次向后查找指定元素。
3.增删元素快：
树结构
红黑树查询效率很高
今日总结
1.Collection 集合根接口【重点】
i.集合继承体系
ii. Collection中定义的通用方法
iii.明白集合和数组的区别
2.迭代器【重点】
i.迭代器使用的三个步骤: 获取迭代器,判断有没有下一个,取出下一个元素
ii.增强for循环使用(底层使用就是迭代器)
iii.迭代器和增强for使用过程 不能增删元素
3.泛型【理解】
i.泛型怎么写 <E>
ii.泛型类,泛型接口,泛型方法怎么定义和使用
iii.泛型通配符以及上下限【重点】
<?> 代表任意泛型均可
<? extends 类名> 上限
<? super 类名> 下限
4.数据结构【重点】
栈结构: 先进后出
队列结构: 先进先出
数组结构: 增删慢,查询快
链表结构: 增删快,查询慢
红黑树: 查询效率非常恐怖!! 【记住结论即可】
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