java_List、Set、Conllections工具类

List接口

java.util.List 接口继承自 Collection 接口

List接口特点：

1. 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）。
2. 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）。
3. 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。

List接口中常用方法

• public void add(int index, E element) : 将指定的元素，添加到该集合中的指定位置上。
• public E get(int index) :返回集合中指定位置的元素。
• public E remove(int index) : 移除列表中指定位置的元素, 返回的是被移除的元素。
• public E set(int index, E element) :用指定元素替换集合中指定位置的元素,返回值的更新前的元素。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Demo{
	public static void main(String[] args) {
		// 创建List集合对象
		List<String> list = new ArrayList<String>();
		// 往 尾部添加 指定元素
		list.add("张三");
		list.add("李四");
		list.add("王五");
		System.out.println(list);
		// add(int index,String s) 往指定位置添加
		list.add(1,"赵六");
		System.out.println(list);
		// String remove(int index) 删除指定位置元素 返回被删除元素
		// 删除索引位置为2的元素
		System.out.println("删除索引位置为2的元素");
		System.out.println(list.remove(2));
		System.out.println(list);
		// String set(int index,String s)
		// 在指定位置 进行 元素替代（改）
		// 修改指定位置元素
		list.set(0, "钱七");
		System.out.println(list);
		// String get(int index) 获取指定位置元素
		// 跟size() 方法一起用 来 遍历的
		for(int i = 0;i<list.size();i++){
		System.out.println(list.get(i));
		}
		//还可以使用增强for
		for (String string : list) {
		System.out.println(string);
		}

	}
}

List的子类

ArrayList集合

java.util.ArrayList 集合数据存储的结构是数组结构。元素增删慢，查找快，由于日常开发中使用最多的功能为查询数据、遍历数据，所以 ArrayList 是最常用的集合。

LinkedList集合

java.util.LinkedList 集合数据存储的结构是链表结构。方便元素添加、删除的集合。

LinkedList是一个双向链表

实际开发中对一个集合元素的添加与删除经常涉及到首尾操作，而LinkedList提供了大量首尾操作的方法

• public void addFirst(E e) :将指定元素插入此列表的开头。
• public void addLast(E e) :将指定元素添加到此列表的结尾。
• public E getFirst() :返回此列表的第一个元素。
• public E getLast() :返回此列表的最后一个元素。
• public E removeFirst() :移除并返回此列表的第一个元素。
• public E removeLast() :移除并返回此列表的最后一个元素。
• public E pop() :从此列表所表示的堆栈处弹出一个元素。
• public void push(E e) :将元素推入此列表所表示的堆-栈。
• public boolean isEmpty() ：如果列表不包含元素，则返回true。

public class Demo{
	public static void main(String[] args) {
		LinkedList<String> link = new LinkedList<String>();
		//添加元素
		link.addFirst("张三");
		link.addFirst("李四");
		link.addFirst("王五");
		System.out.println(link);
		// 获取元素
		System.out.println(link.getFirst());
		System.out.println(link.getLast());
		// 删除元素
		System.out.println(link.removeFirst());
		System.out.println(link.removeLast());
		while (!link.isEmpty()) { //判断集合是否为空
		System.out.println(link.pop()); //弹出集合中的栈顶元素
		}
		System.out.println(link);
	}
}

Set接口

java.util.Set 接口和 java.util.List 接口一样，同样继承自 Collection 接口， Set 接口中元素无序，并且都会以某种规则保证存入的元素不出现重复。

HashSet集合

java.util.HashSet 是 Set 接口的一个实现类，它所存储的元素是不可重复的，并且元素都是无序的(即存取顺序不一致)

HashSet 是根据对象的哈希值来确定元素在集合中的存储位置，因此具有良好的存取和查找性能。保证元素唯一性的方式依赖于： hashCode 与 equals 方法。

在给HashSet中存放自定义类型元素时，需要重写对象中的hashCode和equals方法，建立自己的比较方式，才能保证HashSet集合中的对象唯一

创建自定义Student类

public class Student {
	private String name;
	private int age;

	public Student() {

	}
	public Student(String name, int age) {
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	public String getName() {
		return name;
	}
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	public int getAge() {
		return age;
	}
	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}
	@Override
	public boolean equals(Object o) {
		if (this == o)
			return true;
		if (o == null || getClass() != o.getClass())
			return false;
		Student student = (Student) o;
		return age == student.age &&
			Objects.equals(name, student.name);
	}
	@Override
	public int hashCode() {
		return Objects.hash(name, age);
	}
}

public class Demo{
	public static void main(String[] args) {
		//创建集合对象 该集合中存储 Student类型对象
		HashSet<Student> stuSet = new HashSet<Student>();
		//存储
		Student stu = new Student("张三", 23);
		stuSet.add(stu);
		stuSet.add(new Student("李四", 37));
		stuSet.add(new Student("张三", 23));
		stuSet.add(new Student("王五", 25));
		stuSet.add(stu);
		for (Student stu2 : stuSet) {
			System.out.println(stu2);
		}
	}
}
执行结果：
Student [name=李四, age=37]
Student [name=张三, age=23]
Student [name=王五, age=25]

LinkedHashSet

java.util.LinkedHashSet元素存放进去保证有序

public class Demo{
	public static void main(String[] args) {
		Set<String> set = new LinkedHashSet<String>();
		set.add("bbb");
		set.add("aaa");
		set.add("abc");
		set.add("ccc");
		Iterator<String> it = set.iterator();
		while (it.hasNext()) {
		System.out.println(it.next());
		}
	}
}
结果：
bbb
aaa
abc
ccc

可变参数

JDK1.5以后。出现了简化操作。… 用在参数上，称之为可变参数。

同样是代表数组，但是在调用这个带有可变参数的方法时，不用创建数组，直接将数组中的元素作为实际参数进行传递，其实编译成的class文件，将这些元素先封装到一个数组中，在进行传递。这些动作都在编译.class文件时，自动完成了。

public class Demo{
	public static void main(String[] args) {
		int[] arr = { 1, 4, 7, 6, 5 };
		int sum = getSum(arr);
		System.out.println(sum);// 23
	}

	// 完成数组 所有元素的求和 原始写法
	/*public static int getSum(int[] arr) {
		int sum = 0;
		for (int a : arr) {
			sum += a;
		}
		return sum;
	}*/

	// 可变参数写法
	public static int getSum(int... arr) {
		int sum = 0;
		for (int a : arr) {
			sum += a;
		}
		return sum;
	}
}

Collections

java.utils.Collections 是集合工具类，用来对集合进行操作。

部分方法如下：

• public static boolean addAll(Collection c, T… elements) :往集合中添加一些元素。
• public static void shuffle(List<?> list) 打乱顺序 :打乱集合顺序。
• public static void sort(List list) :将集合中元素按照默认规则排序。
• public static void sort(List list，Comparator<? super T> ) :将集合中元素按照指定规则排
  
  序。

public class Demo {
	public static void main(String[] args) {
		ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
		//采用工具类完成往集合中添加元素
		Collections.addAll(list, 6, 48, 7，2);
		System.out.println(list);
		//排序方法
		Collections.sort(list);
		System.out.println(list);
	}
}
结果：
[6, 48, 7, 2]
[2, 6, 7, 48]

Comparator比较器

那么在JAVA中提供了两种比较实现的方式，一种是比较死板的采用 java.lang.Comparable 接口去实现，一种是灵活的当我需要做排序的时候在去选择的java.util.Comparator 接口完成。

public int compare(String o1, String o2) ：比较其两个参数的顺序。

两个对象比较的结果有三种：大于，等于，小于。

如果要按照升序排序， 则o1 小于o2，返回（负数），相等返回0，01大于02返回（正数）

如果要按照降序排序 则o1 小于o2，返回（正数），相等返回0，01大于02返回（负数）

比如:

public class Demo3{
	public static void main(String[] args) {
		ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
		list.add("cba");
		list.add("aba");
		list.add("zba");
		list.add("lba");
		//排序方法 按照第一个单词的降序
		Collections.sort(list, new Comparator<String>() {
			@Override
			public int compare(String o1, String o2) {
				return o2.charAt(0) - o1.charAt(0);
			}
			});
		System.out.println(list);
	}
}

输出结果为:

[zba,lba, cba, aba]

Comparable和Comparator两个接口的区别

Comparable：强行对实现它的每个类的对象进行整体排序。这种排序被称为类的自然排序，无需指定比较器。

Comparator：强行对某个对象进行整体排序。允许在排序顺序上实现精确控制。