Java基础(十)★集合★映射
集合
Collection<E>
*接口-Collection---容器,大小不定。---泛型
List---列表
有序,重复
ArrayList
基于数组的。内存空间是连续的,默认初始容量是10,每次扩容一半,是一个线程不安全的集合。增删元素比较慢,查询元素较快
LinkedList
基于链表实现的。内存空间是不连续的。增删元素相对较快,查询元素较慢。是一个线程不安全的集合
Vector
向量---Java中最早的集合---基于数组实现的。默认初始容量是10,每次扩容一倍;是一个线程安全的集合
内存空间连续。增删元素较慢,查询元素相对较快。是一个线程安全的集合。
Stack
栈。---遵循先进后出的原则。最先放入的元素---栈底元素,最后放入的元素---栈顶元素。将元素放入栈中---入栈/压栈;将元素从栈中取出---出栈/弹栈
练习:
1. 用Vector来实现Stack
2. 用数组实现Stack
Queue
队列---先进先出。先放入队列中的元素---队头元素,最后放入队列中的元素---队尾元素
线性集合:List,Queue
Set
散列集合---元素不可重复,不保证元素顺序---Set中的元素无序不可重复
HashSet---默认初始容量是16,加载因子是0.75f,每次扩容一倍。是一个线程不安全的集合
Iterator
迭代器---用于迭代遍历集合。通过指针的挪动来获取对应的元素,通过标记这个元素是佛可用来确定是否删除这个元素---不允许直接增删原集合
foreach---本质上也是在做迭代遍历。---如果一个对象能够使用增强for循环,那么这个对象对应的类必须实现Iterable。---JDK1.5的特性之一
Collections
是一个操作集合的工具类
Array---Arrays
Comparator
比较器---重写compare方法,将比较规则写到compare方法中---根据返回值的正负来确定大小:如果返回值是正数,表示第一个参数排到第二个参数之后;反之表示第一个参数排到第二个参数之前
如果没有指定排序规则,这个时候要求集合中的元素对应的类必须实现Comparable,比较规则是写在compareTo方法中
泛型
参数化类型。---ParameterizedType---JDK1.5的特性之一
List list = new ArrayList();---元素类型存储为Object类型
List list = new ArrayList<String>();
用具体类型来替换泛型的操作---泛型的擦除---发生在编译期
泛型的继承
// ? 表示泛型的通配符
// 遍历元素类型是数值类型的集合---泛型不向下兼容
// ? extends 类/接口 表示传入这个类/接口本身或者其子类/子接口元素
// 泛型的上限
public static void it(List<? extends Number> list) {
// 能向这个集合添加元素么?--不行,除了null
// list.add(new Integer(4));
list.add(null);
for (Number number : list) {
System.out.println(number);
}
}
// String及其父类
// ? super 类/接口 表示传入这个类/接口及其父类/父接口元素
// 泛型的下限---同一个泛型不能既规定上限又规定下限
public static void it2(List<? super String> list) {
}
练习:疯狂值
5 15 20 35 50 70
20 50 5 70 15 35 -> 215
35 15 70 5 50 20 -> 215
映射---Map<K,V>
Map是Java中映射的*接口。K-Key---键,V-Value---值---存储的时候是一个键对应了一个值---键值对---要求键必须唯一,值随意。---一个map中存储了很多的键值对。
Entry---每一个entry对象代表了一个键值对。
Map是集合吗?---不是
如何遍历一个map?
1. 获取所有的键,根据键来获取对应的值
2. 获取到所有的键值对
HashMap---允许键或者值为null。默认的初始容量是16,加载因子是0.75f,每次扩容一倍。是一个异步式线程不安全的映射
Hashtable---不允许键或者值为null。默认的初始容量是11,加载因子是0.75f。是一个同步式线程安全的映射
ConcurrentHashMap---异步式线程安全的映射
练习:
输入一个数以及对应个数的键值对-> 键升序排序,如果出现了重复的键,对应的值求和
5
2 6
1 7
3 9
2 8
5 0
->
1 7
2 14
3 9
5 0
list与Set、Map区别及适用场景
1、List,Set都是继承自Collection接口,Map则不是
2、List特点:元素有放入顺序,元素可重复 ,Set特点:元素无放入顺序,元素不可重复,重复元素会覆盖掉,(注意:元素虽然无放入顺序,但是元素在set中的位置是有该元素的HashCode决定的,其位置其实是固定的,加入Set 的Object必须定义equals()方法 ,另外list支持for循环,也就是通过下标来遍历,也可以用迭代器,但是set只能用迭代,因为他无序,无法用下标来取得想要的值。)
3.Set和List对比:
Set:检索元素效率低下,删除和插入效率高,插入和删除不会引起元素位置改变。
List:和数组类似,List可以动态增长,查找元素效率高,插入删除元素效率低,因为会引起其他元素位置改变。
4.Map适合储存键值对的数据
5.线程安全集合类与非线程安全集合类
LinkedList、ArrayList、HashSet是非线程安全的,Vector是线程安全的;
HashMap是非线程安全的,HashTable是线程安全的;
StringBuilder是非线程安全的,StringBuffer是线程安全的。
下面是具体的使用介绍:
ArrayList与LinkedList的区别和适用场景
Arraylist:
优点:ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构,因为地址连续,一旦数据存储好了,查询操作效率会比较高(在内存里是连着放的)。
缺点:因为地址连续, ArrayList要移动数据,所以插入和删除操作效率比较低。
LinkedList:
优点:LinkedList基于链表的数据结构,地址是任意的,所以在开辟内存空间的时候不需要等一个连续的地址,对于新增和删除操作add和remove,LinedList比较占优势。LinkedList 适用于要头尾操作或插入指定位置的场景
缺点:因为LinkedList要移动指针,所以查询操作性能比较低。
适用场景分析:
当需要对数据进行对此访问的情况下选用ArrayList,当需要对数据进行多次增加删除修改时采用LinkedList。
ArrayList与Vector的区别和适用场景
ArrayList有三个构造方法:
Java代码
1. public ArrayList(int initialCapacity)//构造一个具有指定初始容量的空列表。
2. public ArrayList()//构造一个初始容量为10的空列表。
3. public ArrayList(Collection<? extends E> c)//构造一个包含指定 collection 的元素的列表
Vector有四个构造方法:
Java代码
1. public Vector()//使用指定的初始容量和等于零的容量增量构造一个空向量。
2. public Vector(int initialCapacity)//构造一个空向量,使其内部数据数组的大小,其标准容量增量为零。
3. public Vector(Collection<? extends E> c)//构造一个包含指定 collection 中的元素的向量
4. public Vector(int initialCapacity,int capacityIncrement)//使用指定的初始容量和容量增量构造一个空的向量
ArrayList和Vector都是用数组实现的,主要有这么三个区别:
1.Vector是多线程安全的,线程安全就是说多线程访问同一代码,不会产生不确定的结果。而ArrayList不是,这个可以从源码中看出,Vector类中的方法很多有synchronized进行修饰,这样就导致了Vector在效率上无法与ArrayList相比;
2.两个都是采用的线性连续空间存储元素,但是当空间不足的时候,两个类的增加方式是不同。
3.Vector可以设置增长因子,而ArrayList不可以。
4.Vector是一种老的动态数组,是线程同步的,效率很低,一般不赞成使用。
适用场景分析:
1.Vector是线程同步的,所以它也是线程安全的,而ArrayList是线程异步的,是不安全的。如果不考虑到线程的安全因素,一般用ArrayList效率比较高。
2.如果集合中的元素的数目大于目前集合数组的长度时,在集合中使用数据量比较大的数据,用Vector有一定的优势。
HashSet与Treeset的适用场景
1.TreeSet 是二差树(红黑树的树据结构)实现的,Treeset中的数据是自动排好序的,不允许放入null值
2.HashSet 是哈希表实现的,HashSet中的数据是无序的,可以放入null,但只能放入一个null,两者中的值都不能重复,就如数据库中唯一约束
3.HashSet要求放入的对象必须实现HashCode()方法,放入的对象,是以hashcode码作为标识的,而具有相同内容的String对象,hashcode是一样,所以放入的内容不能重复。但是同一个类的对象可以放入不同的实例
适用场景分析:HashSet是基于Hash算法实现的,其性能通常都优于TreeSet。为快速查找而设计的Set,我们通常都应该使用HashSet,在我们需要排序的功能时,我们才使用TreeSet。
HashMap与TreeMap、HashTable的区别及适用场景
HashMap 非线程安全
HashMap:基于哈希表实现。使用HashMap要求添加的键类明确定义了hashCode()和equals()[可以重写hashCode()和equals()],为了优化HashMap空间的使用,您可以调优初始容量和负载因子。
TreeMap:非线程安全基于红黑树实现。TreeMap没有调优选项,因为该树总处于平衡状态。
适用场景分析:
HashMap和HashTable:HashMap去掉了HashTable的contains方法,但是加上了containsValue()和containsKey()方法。HashTable同步的,而HashMap是非同步的,效率上比HashTable要高。HashMap允许空键值,而HashTable不允许。
HashMap:适用于Map中插入、删除和定位元素。
Treemap:适用于按自然顺序或自定义顺序遍历键(key)。
File
代表文件或者目录(文件夹)的类。
E:\\a.txt
File(String pathname)---代表了一个file对象;如果文件不存在,不会创建。在创建file对象的时候,并不会去计算机中检查文件是否存在,只是把传入的路径标志为一个file对象
重要方法
创建
createNewFile()---当文件不存在的时候,会创建一个新文件。---要求文件存放的路径要真实存在。---只能用于创建文件而不能创建目录
mkdir()---创建目录---只能用于创建目录。---只能创建一层目录
mkdirs()---创建多级目录
删除
delete()---用于删除文件或者目录。---从计算机中真正移除,无法撤销。---如果删除的是目录且该目录下存在子目录或者子文件,此时无法删除
判断
isFile()---判断是否是一个文件
isDirectory()---判断是否是一个目录
canWrite()---判断文件是否可写
isHidden()---判断是否是一个隐藏文件
exists()---判断是否真实存在
获取
listFiles()---获取子文件和子目录组成的数组
getName()---获取文件名
lastModified()---获取文件最后一次修改时间的---获取的是一个毫秒值---long
设置
setLastModified(long time)---设置最后一次修改时间
练习:删除目录
写成了一个方法:获取这个目录下的子文件和子目录---遍历数组---如果是子文件的话,直接删除;如果是子目录的话,后续的功能和当前方法的功能一致的,直接调用当前方法--递归
练习:统计Java文件的个数和class文件的个数
写一个方法:获取工作空间下的所有的子文件和子目录---如果是子目录的话,递归;如果是子文件,需要判断是否是一个Java文件或者class文件
路径
绝对路径:以盘符或者/开头的路径。绝对路径的计算和当前文件的路径没有任何关系。
相对路径:不以盘符或者/开头的路径。 .. 表示上一层路径---在计算的时候需要以当前路径为基准进行计算
练习:提取所有的docx文件-> E:\\DOCX