Java语言学习day37--8月12日

今日内容介绍
1、List接口
2、Set接口
3、判断集合唯一性原理

###01List接口的特点
A:List接口的特点:
a:它是一个元素存取有序的集合。
例如，存元素的顺序是11、22、33。那么集合中，元素的存储就是按照11、22、33的顺序完成的）。
b:它是一个带有索引的集合，通过索引就可以精确的操作集合中的元素（与数组的索引是一个道理）。

c:集合中可以有重复的元素，通过元素的equals方法，来比较是否为重复的元素。

d:List接口的常用子类有：
 ArrayList集合
 LinkedList集合

###02List接口的特有方法
A:List接口的特有方法(带索引的方法)
a:增加元素方法
 add(Object e)：向集合末尾处，添加指定的元素
 add(int index, Object e) 向集合指定索引处，添加指定的元素，原有元素依次后移

/*
* add(int index, E)
* 将元素插入到列表的指定索引上
* 带有索引的操作,防止越界问题
* java.lang.IndexOutOfBoundsException
* ArrayIndexOutOfBoundsException
* StringIndexOutOfBoundsException
*/
public static void function(){
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("abc1");
list.add("abc2");
list.add("abc3");
list.add("abc4");
System.out.println(list);

list.add(1, "itcast");
System.out.println(list);
}

b:删除元素删除
 remove(Object e)：将指定元素对象，从集合中删除，返回值为被删除的元素
 remove(int index)：将指定索引处的元素，从集合中删除，返回值为被删除的元素
/*
* E remove(int index)
* 移除指定索引上的元素
* 返回被删除之前的元素
*/
public static void function_1(){
List<Double> list = new ArrayList<Double>();
list.add(1.1);
list.add(1.2);
list.add(1.3);
list.add(1.4);

Double d = list.remove(0);
System.out.println(d);
System.out.println(list);
}
c:替换元素方法
 set(int index, Object e)：将指定索引处的元素，替换成指定的元素，返回值为替换前的元素
/*
* E set(int index, E)
* 修改指定索引上的元素
* 返回被修改之前的元素
*/
public static void function_2(){
List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);
list.add(4);

Integer i = list.set(0, 5);
System.out.println(i);
System.out.println(list);
}
d:查询元素方法
 get(int index)：获取指定索引处的元素，并返回该元素

###03迭代器的并发修改异常
A:迭代器的并发修改异常

/*
* 迭代器的并发修改异常 java.util.ConcurrentModificationException
* 就是在遍历的过程中,使用了集合方法修改了集合的长度,不允许的
*/
public class ListDemo1 {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("abc1");
list.add("abc2");
list.add("abc3");
list.add("abc4");

//对集合使用迭代器进行获取,获取时候判断集合中是否存在 "abc3"对象
//如果有,添加一个元素 "ABC3"
Iterator<String> it = list.iterator();
while(it.hasNext()){
String s = it.next();
//对获取出的元素s,进行判断,是不是有"abc3"
if(s.equals("abc3")){
list.add("ABC3");
}
System.out.println(s);
}
}
}

运行上述代码发生了错误 java.util.ConcurrentModificationException这是什么原因呢？
在迭代过程中，使用了集合的方法对元素进行操作。
导致迭代器并不知道集合中的变化，容易引发数据的不确定性。

并发修改异常解决办法：
在迭代时，不要使用集合的方法操作元素。
或者通过ListIterator迭代器操作元素是可以的，ListIterator的出现，解决了使用Iterator迭代过程中可能会发生的错误情况。

###04数据的存储结构
A:数据的存储结构
a:栈结构:后进先出/先进后出(手枪弹夹) FILO (first in last out)
b:队列结构:先进先出/后进后出(银行排队) FIFO(first in first out)
c:数组结构:
查询快:通过索引快速找到元素
增删慢:每次增删都需要开辟新的数组,将老数组中的元素拷贝到新数组中
开辟新数组耗费资源
d:链表结构
查询慢:每次都需要从链头或者链尾找起
增删快:只需要修改元素记录的下个元素的地址值即可不需要移动大量元素

###05ArrayList集合的自身特点
A:ArrayList集合的自身特点
底层采用的是数组结构
ArrayList al=new ArrayList();//创建了一个长度为0的Object类型数组
al.add("abc");//底层会创建一个长度为10的Object数组 Object[] obj=new Object[10]
//obj[0]="abc"
//如果添加的元素的超过10个,底层会开辟一个1.5*10的长度的新数组
//把原数组中的元素拷贝到新数组,再把最后一个元素添加到新数组中
原数组:
a b c d e f g h k l
添加m:
a b c d e f g h k l m null null null null

###06LinkedList集合的自身特点
A:LinkedList集合的自身特点
底层采用链表结构,每次查询都要从链头或链尾找起,查询相对数组较慢
但是删除直接修改元素记录的地址值即可,不要大量移动元素

LinkedList的索引决定是从链头开始找还是从链尾开始找
如果该元素小于元素长度一半,从链头开始找起,如果大于元素长度的一半,则从链尾找起

###07LinkedList特有方法
*A:LinkedList特有方法:获取,添加,删除
/*
* LinkedList 链表集合的特有功能
* 自身特点: 链表底层实现,查询慢,增删快
*
* 子类的特有功能,不能多态调用
*/
public class LinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
function_3();
}

/*
* E removeFirst() 移除并返回链表的开头
* E removeLast() 移除并返回链表的结尾
*/
public static void function_3(){
LinkedList<String> link = new LinkedList<String>();
link.add("1");
link.add("2");
link.add("3");
link.add("4");

String first = link.removeFirst();
String last = link.removeLast();
System.out.println(first);
System.out.println(last);

System.out.println(link);
}

/*
* E getFirst() 获取链表的开头
* E getLast() 获取链表的结尾
*/
public static void function_2(){
LinkedList<String> link = new LinkedList<String>();
link.add("1");
link.add("2");
link.add("3");
link.add("4");

if(!link.isEmpty()){
String first = link.getFirst();
String last = link.getLast();
System.out.println(first);
System.out.println(last);
}
}

public static void function_1(){
LinkedList<String> link = new LinkedList<String>();
link.addLast("a");
link.addLast("b");
link.addLast("c");
link.addLast("d");

link.addFirst("1");
link.addFirst("2");
link.addFirst("3");
System.out.println(link);
}

/*
* addFirst(E) 添加到链表的开头
* addLast(E) 添加到链表的结尾
*/
public static void function(){
LinkedList<String> link = new LinkedList<String>();

link.addLast("heima");

link.add("abc");
link.add("bcd");

link.addFirst("itcast");
System.out.println(link);


}
}

###08Vector类的特点
*A:Vector类的特点
Vector集合数据存储的结构是数组结构，为JDK中最早提供的集合,它是线程同步的
Vector中提供了一个独特的取出方式，就是枚举Enumeration，它其实就是早期的迭代器。
此接口Enumeration的功能与 Iterator 接口的功能是类似的。
Vector集合已被ArrayList替代。枚举Enumeration已被迭代器Iterator替代。

###09Set接口的特点
A:Set接口的特点
a:它是个不包含重复元素的集合。
b:Set集合取出元素的方式可以采用：迭代器、增强for。
c:Set集合有多个子类，这里我们介绍其中的HashSet、LinkedHashSet这两个集合。

###10Set集合存储和迭代
A:Set集合存储和迭代
/*
* Set接口,特点不重复元素,没索引
*
* Set接口的实现类,HashSet (哈希表)
* 特点: 无序集合,存储和取出的顺序不同,没有索引,不存储重复元素
* 代码的编写上,和ArrayList完全一致
*/
public class HashSetDemo {
public static void main(String[] args) {
Set<String> set = new HashSet<String>();
set.add("cn");
set.add("heima");
set.add("java");
set.add("java");
set.add("itcast");

Iterator<String> it = set.iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.println(it.next());
}
System.out.println("==============");

for(String s : set){
System.out.println(s);
}
}
}