集合（Collection）

前几天做数据结构题碰到了集合，当时并没有学，只是通过做题对此稍微有了了解。今天正好学到了，来做一下学习记录。

一.集合总体框架　

由上图可知，集合的实现方式有两大类：

（1）线性接口：该集合的顶层接口是java.util.Collection,所有集合中的数据都是将自身存储到集合中。

该接口下有两个子接口：

　　java.util.List　　有序，可重复

　　java.util.Set　　无序，不可重复

（2）键值映射：该集合的顶层接口是java.util.Map，所有集合中的数据都是以键值映射的方式存储到集合中，即都必须创建一个关键字key，对应一个值value，其中key是唯一的。

我们常用的三个接口是List,Set,Map。

二.集合的功能

集合和数组一样，都是用来存储相同类型数据的容器。

现在我们使用集合时都会和泛型一起使用，使用泛型来约束集合中可以保存的数据类型。

三.常用实现类

我们常用的实现类有：

ArrayList——有序可重复，线性集合中使用最多的一个类，就是一个可变长度的数组。查找易，增删难

LinkedList——有序可重复，链表方式实现的线性集合，增删改易，查找难；

HashSet——散列集合，无序不重复。Set接口中的常用类；

HashMap——Hash算法的键值映射集合，按键找值；

TreeSet——有序不重复，是个有序的Set接口的实现类，经过了排序；

TreeMap——有序的Map接口的实现类。

四.集合的排序

集合的排序指的是List集合的排序，因为Set是无序的，不需要排序。

4.1String类型的集合排序

针对List集合进行排序的方法是Collections.sort()。

是Collections类里的一个静态方法。

我们看String类可见，它实现了Comparable接口，所以具有比较的能力。

案例：

package com.xja.test3;

import java.io.InputStream;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;

/**
 * @描述:
 * @author:
 * @date:2023/2/2119:13
 * @version:
 **/
public class T1 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("hij");
        list.add("abc");
        list.add("def");
        //未排序前，默认添加顺序排序
        System.out.println(list);
        //排序
        Collections.sort(list);
        //排序后
        System.out.println(list);
    }
}

输出结果：

4.2比较器接口

比较器接口，代表一种可以进行比较的能力，任何类实现了比较器接口，并重写相应的方法，就表示这个类具备了比较大小的能力。

Java中提供了两个比较器接口：

（1）Comparable接口（内置比较器接口）　　自然排序

一般写在实体类里，使得该类的某个属性可以进行比较。从而对该实体类的对象进行排序。如：学生在学校默认都是按学号进行排序。

（2）Comparator接口（外置比较器接口）　　扩展排序

当我们使用别人编写好的一个类，该类中的比较器不符合我们的要求 ，就可以使用外置比较器。实现Comparator接口，重写comparaTo()方法即可。

如：学校运动会，按跑步成绩进行排序；一次摸底考试，按考试成绩排序，那么之前的按学号排序就不符合我们的需求，这时候就用到了外置比较器。

4.2.1内置比较器接口使用案例

package com.xja.test3;

/**
 * @描述:学生类（实体类）
 * @author:
 * @date:2023/2/2121:06
 * @version:
 **/
public class Stu implements Comparable<Stu>{
    private Integer sid;
    private String sname;
    private Double sscore;

    @Override
    public int compareTo(Stu o) {
        return this.sname.length()-o.sname.length();
    }

    public Stu() {
    }

    public Stu(Integer sid, String sname, Double sscore) {
        this.sid = sid;
        this.sname = sname;
        this.sscore = sscore;
    }

    public Integer getSid() {
        return sid;
    }

    public void setSid(Integer sid) {
        this.sid = sid;
    }

    public String getSname() {
        return sname;
    }

    public void setSname(String sname) {
        this.sname = sname;
    }

    public Double getSscore() {
        return sscore;
    }

    public void setSscore(Double sscore) {
        this.sscore = sscore;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Stu{" +
                "sid=" + sid +
                ", sname='" + sname + '\'' +
                ", sscore=" + sscore +
                '}';
    }
}

package com.xja.test3;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;

/**
 * @描述:内置比较器测试类
 * @author:
 * @date:2023/2/2121:13
 * @version:
 **/
public class StuTest1 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Stu> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Stu(2,"aa",90D));
        list.add(new Stu(1,"cccc",89D));
        list.add(new Stu(4,"b",78D));
        list.add(new Stu(3,"eee",99D));
        //排序前
        System.out.println(list);
        //排序后
        Collections.sort(list);
        System.out.println(list);
    }
}

输出结果：

[Stu{sid=2, sname='aa', sscore=90.0}, Stu{sid=1, sname='cccc', sscore=89.0}, Stu{sid=4, sname='b', sscore=78.0}, Stu{sid=3, sname='eee', sscore=99.0}]
[Stu{sid=4, sname='b', sscore=78.0}, Stu{sid=2, sname='aa', sscore=90.0}, Stu{sid=3, sname='eee', sscore=99.0}, Stu{sid=1, sname='cccc', sscore=89.0}]

4.2.2外置比较器接口使用案例

package com.xja.test3;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;

/**
 * @描述:内置比较器测试类
 * @author:
 * @date:2023/2/2121:13
 * @version:
 **/
public class StuTest1{
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Stu> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Stu(2,"aa",90D));
        list.add(new Stu(1,"cccc",89D));
        list.add(new Stu(4,"b",78D));
        list.add(new Stu(3,"eee",99D));
        //排序前
        System.out.println(list);
        //内置比较器排序后
        Collections.sort(list);
        System.out.println(list);

        //外置比较器使得按成绩排序
        Collections.sort(list, new Comparator<Stu>() {
            @Override
            public int compare(Stu o1, Stu o2) {
                if (o1.getSscore()>o2.getSscore()){
                    return 1;
                }else {
                    return -1;
                }
            }
        });
        System.out.println(list);
    }
}

输出结果：

[Stu{sid=2, sname='aa', sscore=90.0}, Stu{sid=1, sname='cccc', sscore=89.0}, Stu{sid=4, sname='b', sscore=78.0}, Stu{sid=3, sname='eee', sscore=99.0}]
[Stu{sid=4, sname='b', sscore=78.0}, Stu{sid=2, sname='aa', sscore=90.0}, Stu{sid=3, sname='eee', sscore=99.0}, Stu{sid=1, sname='cccc', sscore=89.0}]
[Stu{sid=4, sname='b', sscore=78.0}, Stu{sid=1, sname='cccc', sscore=89.0}, Stu{sid=2, sname='aa', sscore=90.0}, Stu{sid=3, sname='eee', sscore=99.0}]