Java集合框架-概述（java集合框架的三大类区别）

Java 集合框架

学习目标

• 会使用集合存储数据
• 遍历集合，取出数据
• 掌握每种集合的特性

学习方法

• 学习顶层！通过顶层接口/抽象类的共性方法，所有子类都可以使用
• 使用底层！顶层无法创建对象，需要使用具体的实现类创建对象

框架图

第一章 Collction集合

一种工具，放在java.util包中

单列集合的最顶层接口，定义了所有单列集合的共性方法

方法描述boolean add(E e)把给定的对象添加到当前集合中boolean isEmpty()如果此集合不包含元素，则返回 true 。boolean remove(E e)从该集合中删除指定元素的单个实例（如果存在）int size()返回此集合中的元素数。boolean contains(E e)如果此集合包含指定的元素，则返回 true 。Object[] toArray()返回一个包含此集合中所有元素的数组。void clear()从此集合中清空所有元素

创建集合对象时，使用多态，面向接口编程

比如Collection<String> list = new ArrayList<String>();

测试代码

`package collection;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;

/**
 * 面向接口编程
 * 增、删、判空、包含、统计、清空、转数组
 */
public class TestCollection1 {
    public static void main(String[] args) {
        // 换了后面的new类型 不影响引用类型的使用
        Collection<String> list = new ArrayList<String>();
        // Collection<String> list = new HashSet<>();

        // 重写toString方法
        System.out.println(list);
        System.out.println(list.add("A"));
        System.out.println(list.add("D"));
        System.out.println(list.add("A"));
        System.out.println(list.add("B"));
        System.out.println(list.add("C"));
        System.out.println(list);
        //删除第一个匹配到的
        System.out.println(list.remove("A"));
        System.out.println(list);
        System.out.println(list.remove("A"));
        System.out.println(list);
        Object[] array = list.toArray();
        System.out.println(list.contains("A"));
        System.out.println(list.contains("B"));
        System.out.println(list.size());
        list.clear();
        System.out.println(list);
        System.out.println(list.isEmpty());

        for (Object o : array) {
            System.out.print(o + "\t");
        }
    }
}`

运行结果

`[]
true
true
true
true
true
[A, D, A, B, C]
true
[D, A, B, C]
true
[D, B, C]
false
true
3
[]
true
D   B   C` 

第二章 迭代器

Iterator主要用于遍历Collection中的元素

迭代：判断集合中有没有元素，有就取出，继续判断，反复执行，直到集合中的元素全部取出

方法描述boolean hasNext()如果迭代具有更多元素，则返回 trueE next()返回迭代中的下一个元素default void remove()从底层集合中删除此迭代器返回的最后一个元素

测试代码

`package cn;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;

/**
 * 迭代器是一个接口，需要对应实现类对象
 * 从Collection集合中的iterator方法获取该集合的迭代器
 * 常用方法： hasNext 、 next
 */
public class TestIteration {
    public static void main(String[] args) {
        Collection<Integer> list = new ArrayList<>();
        list.add(1);
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);
        System.out.println(list);

        System.out.println("=====加强for遍历======");
        for (Integer integer : list) {
            System.out.print(integer+"\t");
        }

        System.out.println("\n=====迭代器遍历======");
        // 开始时，指向-1下标
        Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.print(iterator.next()+"\t");
        }
    }
}` 

运行结果

`[1, 1, 2, 3]
=====下标遍历======
1   1   2   3   
=====迭代器遍历======
1   1   2   3` 

在平时的使用中还是更喜欢用增强for遍历

第三章 泛型

概述[

Java 泛型（generics）是 JDK 5 中引入的一个新特性, 泛型提供了编译时类型安全检测机制，该机制允许程序员在编译时检测到非法的类型。

泛型分为两种，一种表示属性，一种表示类

• E e :Element 元素
• T t:Type 类型

ArrayList在定义时，并不知道存储什么样的数据类型

`public class ArrayList<E>{
    public boolean add(E e){};
    public E get(int index){};
}` 

但在声明时添加泛型可指定存储某种数据类型的数据

`ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
// 相当于把数据类型当中参数赋值给E
public class ArrayList<String>{
    public boolean add(String e){};
    public String get(int index){};
}` 

泛型定义[#]

可用于接口、类、方法

模拟ArrayList集合，自定义泛型的类

`public class MyGeneric<E> {
    private E element;

    public E getElement() {
        return element;
    }

    public void setElement(E element) {
        this.element = element;
    }
}` 

定义时不确定具体数据类型，创建对象时才确定

泛型通配符[#]

未知通配符，代表任意数据类型

只能作为方法的参数使用，不能创建对象使用！

泛型上限限定：? extends E —> E类型的子类或本身，自己就是上限

泛型下限限定：? super E —> E类型的父类或本身，自己是下限

技巧：

1. 只看尖括号里边的！！明确 点 和 范围 两个概念
2. 如果尖括号里的是一个类，那么尖括号里的就是一个点
3. 如果尖括号里面带有通配符，那么代表一个范围? extends E 代表小于等于E的范围? super E 代表大于等于E的范围? 代表全部范围
4. 尖括号里的所有点之间互相赋值都是错，除非是俩相同的点
5. 小范围 可以 赋值给大范围
6. 大范围 不能 赋值给小范围
7. 如果某点包含在某个范围里，那么可以赋值，否则，不能赋值
8. List<?>和List 是相等的，都代表最大范围
9. List既是点也是范围，当表示范围时，表示最大范围

注意[#]

在创建集合时，也可以不指定泛型

• 默认类型为Object ， 可以存储任意类型
• 不安全，可能引发类转换异常

使用泛型的好处

• 避免转换异常，存什么类型就取什么类型
• 把运行时异常提升到编译器