04、集合框架（一） -- 单列集合

1.1、单列集合

注:集合中的元素都是Object类型的，没加泛型注意向下转型。

1、List

凡是可以操作角标的方法都是List体系特有的方法,下面是它的常用方法:

• void add(index,element)://在指定位置添加元素。
• boolean addAll(index,Collection):
• remove(index)://删除指定位置的元素。
• set(index,element)://修改指定位置的元素。
• get(index)://通过索引获取元素。
• subList(from,to)://获取from到to之间的元素，包含头不包含尾。
• ListIterator():重点，List特有迭代器。参看DemoList.java。                                                   
• int indexOf(Object o):返回列表中元素第一次出现的索引，不存在则返回-1。
• int lastIndexOf(Object o):返回列表中元素最后一次出现的索引，不存在返回-1。(索引还是从前到后。)

（1）ArrayList

在迭代List集合的过程中，是不能调用集合的方法来增删改查，否则会并发异常。

但是，List集合有专门的迭代器:ListIterator是Iterator的子接口,它可以在遍历过程中增删改查(Iterator只能删)。

正向遍历:

List<String> arrayList = new ArrayList<String>();
arrayList.add("周杰伦");
arrayList.add("蔡依林");
arrayList.add("刘德华");
arrayList.add("张学友");
Iterator<String> iterator = arrayList.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    String name = iterator.next();
    System.out.println("名字:" + name);
}

当然还可以使用ListIterator来进行遍历，不但可以增删改，还可以反向遍历。

反向遍历:

List<String> arrayList = new ArrayList<String>();
arrayList.add("周杰伦");
arrayList.add("蔡依林");
arrayList.add("刘德华");
arrayList.add("张学友");
ListIterator<String> listIterator = arrayList.listIterator(arrayList.size());
while (listIterator.hasPrevious()) {
    System.out.println("名字:" + listIterator.previous());
}

（2）Vector

• 和ArrayList一样是数组数据结构。
• jdk1.0之前用的，在jdk1.2之后，被ArrayList替代。

迭代方式:

Vector<String> vector = new Vector<String>();
vector.add("周杰伦");
vector.add("蔡依林");
vector.add("刘德华");
vector.add("张学友");
Enumeration<String> elements = vector.elements();
while (elements.hasMoreElements()) {
    String name = elements.nextElement();
    System.out.println("name:" + name);
}

（3）LinkedList

• addFirst()://将指定元素插入此列表的开头。
• addLast()://将指定元素添加到此列表的结尾。
• getFirst()://获取此列表的第一个元素。(获取不删除)如果为空则报异常
• getLast()://获取此列表的最后一个元素。(获取不删除)如果为空则报异常。
• removeFirst()://获取并移除此列表第一个元素(获取并删除)如果为空则报异常。
• removeLast()://获取并移除此列表最后一个元素。(获取并删除)如果为空则报异常。

注意:当LinkedList列表为空的时候,进行移除操作会抛出异常:NoSuchElementException :没有这个元素,所以以后用替代的方法。

JDK1.6之后新的替代方法:

• (1)offerFirst()://将指定元素插入此列表的开头。
• (2)offerLast()://将指定元素添加到此列表的结尾。
• (3)peekFirst()://获取此列表的第一个元素。(获取不删除)如果为空不会报异常，返回null。
• (4)peekLast()://获取此列表的最后一个元素。(获取不删除)如果为空不会报异常，返回null。
• (5)pollFirst()://获取并移除次列表第一个元素。(获取并删除)如果为空不会报异常，返回null。
• (6)pollLast()://获取并移除次列表最后一个元素。(获取并删除)如果为空不会报异常，返回null

LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<String>();
linkedList.add("周杰伦");
linkedList.add("蔡依林");
linkedList.add("刘德华");
linkedList.add("张学友");
Iterator<String> iterator = linkedList.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    String name = iterator.next();
    System.out.println("name:" + name);
}

LinkedList有特殊的迭代器，可以在迭代过程中进行增删改查操作。

2、 Set

（1）HashSet

底层数据结构是哈希表。"线程是非同步的"。(元素是无序的)保证元素唯一性的原理:判断hashCode值是否相同，如果相同继续判断元素的equals方法是否为真。

// 重写equals方法演示
public boolean equals(Object obj) {
    if (!(obj instanceof Person))
        return false;// 或者抛出ClassCastException:类型转换异常。
    Person p = (Person) obj;// 当加入泛型后不用转型。
    return this.name.equals(p.name) && this.age == p.age;
}
// 重写hashCode方法演示
public int hashCode() {
    return name.hashCode() + age * 37;
}

迭代方式:

Set<String> hashSet = new HashSet<String>();
hashSet.add("周杰伦");
hashSet.add("蔡依林");
hashSet.add("刘德华");
hashSet.add("张学友");
Iterator<String> iterator = hashSet.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    String name = iterator.next();
    System.out.println("name:" + name);
}

（2）TreeSet

• 可以对Set集合中的元素进行排序。(自然排序)
• 底层数据结构是二叉树。
• 保证元素的唯一性的依据:compareTo方法return 0。为0时表示主要条件相同，我们应该判断次要条件。

用法:对要排序的类实现 Comparable 接口，重写compareTo()方法。(和hashCode没关系)

(1)第一种排序方式:

让元素自身具备比较性。元素需要实现 Comparable 接口，覆盖compareTo方法。这种方式称为元素的自然排序(默认排序)。

class Student implements Comparable<Student> {
    private String name;
    private int age;
    public boolean equals(Object obj) {
        if (!(obj instanceof Student))
            throw new ClassCastException("类型不匹配");
        Student s = (Student) obj;
        return this.name.equals(s.name) && this.age == s.age;
    }

    public String toString() {
        return "[" + name + age + "]";
    }
    // 如果不确实是否存入hashSet中的话需要重写hashCode方法。
    public int hashCode() {
        return age * 38;
    }
    // 重写compareTo方法
    public int compareTo(Student s) {
        int num = new Integer(this.age).compareTo(new Integer(s.age));
        // 主要条件满足，判断次要条件。
        if (num == 0)
            return this.name.compareTo(s.name);
        return num;
    }
}

(2)第二种排序方式:

当元素自身不具备比较性时，或者具备的比较性不是所需要的。

• 这时就需要让集合自身具备比较性。在集合初始化时就有了比较方式。
• 当元素自身不具备比较性，或者具备的比较性不是所需要的。这时需要让容器自身具备比较性。
• 定义比较器:定义一个类，实现 Comparator 接口，覆盖compare方法。
• 定义了比较器，将比较器对象作为参数传递给TreeSet集合的构造函数。

public class Demo<T> {
    private static Student s1;
    private static Student s2;
    public static void main(String[] args) {
        s1 = new Student();
        s2 = new Student();
        TreeSet ts = new TreeSet(new myCompare());
    }
    
    //自定义比较器
    class MyCompare implements Comparator<Student>{
        public int compare(Student s1,Student s2){
            int num = s1.getName().compareTo(s2.getName());
            //判断次要条件
            if(num == 0)
                return Math.abs(s1.getAge() - s2.getAge());
            return num;
        }
    }
}

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