集合概述

什么是集合？有什么用？

数组其实就是一个集合。集合实际上就是一个容器。可以来容纳其它类型的数据。

集合为什么说在开发中使用较多？
集合是一个容器，是一个载体，可以一次容纳多个对象。在实际开发中，假设连接数据库，数据库当中有10条记录，那么假设把这10条记录查询出来，在java程序中会将10条数据封装成10个java对象，然后将10个java对象放到某一个集合当中，将集合传到前端，然后遍历集合，将一个数据一个数据展现出来。

集合不能直接存储基本数据类型，另外集合也不能直接存储java对象

集合当中存储的都是java对象的内存地址。（或者说集合中存储的是引用。）
list.add(100); //自动装箱Integer
注意：
集合在java中本身是一个容器，是一个对象。
集合中任何时候存储的都是“引用”。

在java中每一个不同的集合，底层会对应不同的数据结构。

往不同的集合中存储元素，等于将数据放到了不同的数据结构当中。
new ArrayList(); 创建一个集合，底层是数组。
new LinkedList(); 创建一个集合对象，底层是链表。
new TreeSet(); 创建一个集合对象，底层是二叉树。
…..

集合在java JDK中哪个包下？

    java.util.*;
    

在java中集合分为两大类：

一类是单个方式存储元素：
单个方式存储元素，这一类集合中超级父接口：java.util.Collection;

一类是以键值对儿的方式存储元素：
以键值对的方式存储元素，这一类集合中超级父接口：java.util.Map;

java中的集合继承结构图文详解

集合继承结构图-Collection

集合继承结构图-Map

Collection接口中的常用方法

1、Collection中能存放什么元素？
没有使用“泛型”之前，Collection中可以存储Object的所有子类型。
使用了“泛型”之后，Collection中只能存储某个具体的类型。
集合后期我们会学习“泛型”语法。目前先不用管。Collection中什么都能存，
只要是Object的子类型就行。（集合中不能直接存储基本数据类型，也不能存
java对象，只是存储java对象的内存地址。）
2、Collection中的常用方法
boolean add(Object e) 向集合中添加元素
int size() 获取集合中元素的个数
void clear() 清空集合
boolean contains(Object o) 判断当前集合中是否包含元素o，包含返回true，不包含返回false
boolean remove(Object o) 删除集合中的某个元素。
boolean isEmpty() 判断该集合中元素的个数是否为0
Object[] toArray() 调用这个方法可以把集合转换成数组。【作为了解，使用不多。】

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

public class CollectionTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个集合对象
        //Collection c = new Collection(); // 接口是抽象的，无法实例化。
        // 多态
        Collection c = new ArrayList();
        // 测试Collection接口中的常用方法
        c.add(1200); // 自动装箱(java5的新特性。),实际上是放进去了一个对象的内存地址。Integer x = new Integer(1200);
        c.add(3.14); // 自动装箱
        c.add(new Object());
        c.add(new Student());
        c.add(true); // 自动装箱

        // 获取集合中元素的个数
        System.out.println("集合中元素个数是：" + c.size()); // 5

        // 清空集合
        c.clear();
        System.out.println("集合中元素个数是：" + c.size()); // 0

        // 再向集合中添加元素
        c.add("hello"); // "hello"对象的内存地址放到了集合当中。
        c.add("world");
        c.add("浩克");
        c.add("绿巨人");
        c.add(1);

        // 判断集合中是否包含"绿巨人"
        boolean flag = c.contains("绿巨人");
        System.out.println(flag); // true
        boolean flag2 = c.contains("绿巨人2");
        System.out.println(flag2); // false
        System.out.println(c.contains(1)); // true

        System.out.println("集合中元素个数是：" + c.size()); // 5

        // 删除集合中某个元素
        c.remove(1);
        System.out.println("集合中元素个数是：" + c.size()); // 4

        // 判断集合是否为空（集合中是否存在元素）
        System.out.println(c.isEmpty()); // false
        // 清空
        c.clear();
        System.out.println(c.isEmpty()); // true（true表示集合中没有元素了！）

        c.add("abc");
        c.add("def");
        c.add(100);
        c.add("helloworld!");
        c.add(new Student());

        // 转换成数组（了解，使用不多。）
        Object[] objs = c.toArray();
        for(int i = 0; i < objs.length; i++){
            // 遍历数组
            Object o = objs[i];
            System.out.println(o);
        }
    }
}

class Student{

}

集合遍历/迭代(重点！）

迭代原理：

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

/**
 * 关于集合遍历/迭代专题。（重点：五颗星*****）
 */
public class CollectionTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        // 注意：以下讲解的遍历方式/迭代方式，是所有Collection通用的一种方式。
        // 在Map集合中不能用。在所有的Collection以及子类中使用。
        // 创建集合对象
        Collection c = new ArrayList(); // 后面的集合无所谓，主要是看前面的Collection接口，怎么遍历/迭代。
        // 添加元素
        c.add("abc");
        c.add("def");
        c.add(100);
        c.add(new Object());
        // 对集合Collection进行遍历/迭代
        // 第一步：获取集合对象的迭代器对象Iterator
        Iterator it = c.iterator();
        // 第二步：通过以上获取的迭代器对象开始迭代/遍历集合。
        /*
            以下两个方法是迭代器对象Iterator中的方法：
                boolean hasNext()如果仍有元素可以迭代，则返回 true。
                Object next() 返回迭代的下一个元素。
         */
        while(it.hasNext()){
            Object obj = it.next();
            System.out.println(obj);
        }

        // 一直取，不判断，会出现异常：java.util.NoSuchElementException
        /*while(true){
            Object obj = it.next();
            System.out.println(obj);
        }*/

        /*boolean hasNext = it.hasNext();
        System.out.println(hasNext);
        if(hasNext) {
            // 不管你当初存进去什么，取出来统一都是Object。
            Object obj = it.next();
            System.out.println(obj);
        }

        hasNext = it.hasNext();
        System.out.println(hasNext);
        if(hasNext) {
            Object obj = it.next();
            System.out.println(obj);
        }

        hasNext = it.hasNext();
        System.out.println(hasNext);
        if(hasNext) {
            Object obj = it.next();
            System.out.println(obj);
        }

        hasNext = it.hasNext();
        System.out.println(hasNext);
        if(hasNext) {
            Object obj = it.next();
            System.out.println(obj);
        }

        hasNext = it.hasNext();
        System.out.println(hasNext);
        if(hasNext) {
            Object obj = it.next();
            System.out.println(obj);
        }*/
    }
}

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

/*
关于集合的迭代/遍历
 */
public class CollectionTest03 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建集合对象
        Collection c1  = new ArrayList(); // ArrayList集合：有序可重复
        // 添加元素
        c1.add(1);
        c1.add(2);
        c1.add(3);
        c1.add(4);
        c1.add(1);

        // 迭代集合
        Iterator it = c1.iterator();
        while(it.hasNext()){
            // 存进去是什么类型，取出来还是什么类型。
            Object obj = it.next();
            /*if(obj instanceof Integer){
                System.out.println("Integer类型");
            }*/
            // 只不过在输出的时候会转换成字符串。因为这里println会调用toString()方法。
            System.out.println(obj);
        }

        // HashSet集合：无序不可重复
        Collection c2 = new HashSet();
        // 无序：存进去和取出的顺序不一定相同。
        // 不可重复：存储100，不能再存储100.
        c2.add(100);
        c2.add(200);
        c2.add(300);
        c2.add(90);
        c2.add(400);
        c2.add(50);
        c2.add(60);
        c2.add(100);
        Iterator it2 = c2.iterator();
        while(it2.hasNext()){
            System.out.println(it2.next());
        }
    }
}

contains方法 & remove方法

contains方法

深入Collection集合的contains方法：
boolean contains(Object o)
判断集合中是否包含某个对象o
如果包含返回true， 如果不包含返回false。

contains方法是用来判断集合中是否包含某个元素的方法，
那么它在底层是怎么判断集合中是否包含某个元素的呢？
调用了equals方法进行比对。
equals方法返回true，就表示包含这个元素。

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

public class CollectionTest04 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建集合对象
        Collection c = new ArrayList();

        // 向集合中存储元素
        String s1 = new String("abc"); // s1 = 0x1111
        c.add(s1); // 放进去了一个"abc"

        String s2 = new String("def"); // s2 = 0x2222
        c.add(s2);

        // 集合中元素的个数
        System.out.println("元素的个数是：" + c.size()); // 2

        // 新建的对象String
        String x = new String("abc"); // x = 0x5555
        // c集合中是否包含x？结果猜测一下是true还是false？
        System.out.println(c.contains(x)); //判断集合中是否存在"abc" true
    }
}

remove方法

关于集合元素的remove
重点：当集合的结构发生改变时，迭代器必须重新获取，如果还是用以前老的迭代器，
会出现异常：java.util.ConcurrentModificationException

重点：在迭代集合元素的过程中，不能调用集合对象的remove方法，删除元素c.remove(o); 迭代过程中不能这样。
会出现：java.util.ConcurrentModificationException

重点：在迭代元素的过程当中，一定要使用迭代器Iterator的remove方法，删除元素，
不要使用集合自带的remove方法删除元素。

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

public class CollectionTest06 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建集合
        Collection c = new ArrayList();

        // 注意：此时获取的迭代器，指向的是那是集合中没有元素状态下的迭代器。
        // 一定要注意：集合结构只要发生改变，迭代器必须重新获取。
        // 当集合结构发生了改变，迭代器没有重新获取时，调用next()方法时：java.util.ConcurrentModificationException
        Iterator it = c.iterator();

        // 添加元素
        c.add(1); // Integer类型
        c.add(2);
        c.add(3);

        // 获取迭代器
        //Iterator it = c.iterator();
        /*while(it.hasNext()){
            // 编写代码时next()方法返回值类型必须是Object。
            // Integer i = it.next();
            Object obj = it.next();
            System.out.println(obj);
        }*/

        Collection c2 = new ArrayList();
        c2.add("abc");
        c2.add("def");
        c2.add("xyz");

        Iterator it2 = c2.iterator();
        while(it2.hasNext()){
            Object o = it2.next();
            // 删除元素
            // 删除元素之后，集合的结构发生了变化，应该重新去获取迭代器
            // 但是，循环下一次的时候并没有重新获取迭代器，所以会出现异常：java.util.ConcurrentModificationException
            // 出异常根本原因是：集合中元素删除了，但是没有更新迭代器（迭代器不知道集合变化了）
            //c2.remove(o); // 直接通过集合去删除元素，没有通知迭代器。（导致迭代器的快照和原集合状态不同。）
            // 使用迭代器来删除可以吗？
            // 迭代器去删除时，会自动更新迭代器，并且更新集合（删除集合中的元素）。
            it2.remove(); // 删除的一定是迭代器指向的当前元素。
            System.out.println(o);
        }

        System.out.println(c2.size()); //0
    }
}

测试

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

/*
测试contains方法
测试remove方法。
结论：存放在一个集合中的类型，一定要重写equals方法。
 */
public class CollectionTest05 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建集合对象
        Collection c = new ArrayList();
        // 创建用户对象
        User u1 = new User("jack");
        // 加入集合
        c.add(u1);

        // 判断集合中是否包含u2
        User u2 = new User("jack");

        // 没有重写equals之前：这个结果是false
        //System.out.println(c.contains(u2)); // false
        // 重写equals方法之后，比较的时候会比较name。
        System.out.println(c.contains(u2)); // true

        c.remove(u2);
        System.out.println(c.size()); // 0

        /*Integer x = new Integer(10000);
        c.add(x);

        Integer y = new Integer(10000);
        System.out.println(c.contains(y)); // true*/

        // 创建集合对象
        Collection cc = new ArrayList();
        // 创建字符串对象
        String s1 = new String("hello");
        // 加进去。
        cc.add(s1);

        // 创建了一个新的字符串对象
        String s2 = new String("hello");
        // 删除s2
        cc.remove(s2); // s1.equals(s2) java认为s1和s2是一样的。删除s2就是删除s1。
        // 集合中元素个数是？
        System.out.println(cc.size()); // 0
    }
}

class User{
    private String name;
    public User(){}
    public User(String name){
        this.name = name;
    }

    // 重写equals方法
    // 将来调用equals方法的时候，一定是调用这个重写的equals方法。
    // 这个equals方法的比较原理是：只要姓名一样就表示同一个用户。
    public boolean equals(Object o) {
        if(o == null || !(o instanceof User)) return false;
        if(o == this) return true;
        User u = (User)o;
        // 如果名字一样表示同一个人。（不再比较对象的内存地址了。比较内容。）
        return u.name.equals(this.name);
    }

}