Java應用開發(fā)與實踐-集合與泛型

集合與泛型Java應用開發(fā)與實踐

酒店管理系統(tǒng)的設計學習目標了解集合框架的構成了解Collection接口及常用子接口掌握List接口及實現類的用法了解Set接口及實現類的用法掌握Map接口及實現類的用法了解泛型的意義理解在類和接口中的應用5.1集合框架5.2泛型5.3實訓5集合實現類的基礎練習目錄5.1集合框架在Java語言中的java.util包提供了一些集合類，這些集合類又被稱作容器，是一個包含多個元素的對象，集合可以對數據進行存儲，刪除，修改、查詢等操作。它不同與數組，數組有固定長度，所以在定義數組的時候必須預先確定數組的大小，集合不必確定固定的大小，在存放對象是擁有更多的靈活性。集合框架是一個用來代表和操縱集合的統(tǒng)一架構。接口：表示集合的抽象數據類型。實現類：集合接口的具體實現，是重用性很高的數據結構。算法：用來根據需要對實體類中的對象進行計算，比如存儲、查找、排序等。同一種算法可以對不同的集合實現類進行計算，這是利用了“多態(tài)”。5.1集合框架Collection接口是集合接口樹的根，它是集合框架的頂級接口。Collection接口是List、Queue和Set接口的父接口。5.1.1Collection接口及常用子接口5.1集合框架接口List<E>是有序的collection（也稱為序列）。此接口的用戶可以對列表中每個元素的插入位置進行精確地控制。用戶可以根據元素的整數索引（在列表中的位置）訪問元素，并搜索列表中的元素。使用List接口的實現類時，可以指定列表中每個元素的插入位置，用戶可以根據元素的索引值（即元素在列表中的位置）訪問元素，并搜索列表中的元素。5.1.2List接口及實現類方法聲明

方法功能voidadd(intindex,Objectelement)在列表的index位置添加元素Objectremove(intindex)刪除列表中index位置的元素Objectget(intindex)返回列表index位置的元素Objectset(intindex,Objectelement)用指定元素替換列表中指定位置的元素1.ArrayList類ArrayList類是List接口的大小可變數組的實現，它實現了所有可選列表操作，并允許包括null在內的所有元素。除了實現List接口外，此類還提供一些方法來操作內部用來存儲列表的數組的大小。ArrayList<Student>list=newArrayList<Student>();//創(chuàng)建ArrayList對象list.add(s1);//將s1加入ArrayList列表list.add(s2);list.add(1,s3);//將s3加入ArrayList列表中(列表第二個)Studenttemp=(Student)list.get(0);5.1.2List接口及實現類2.LinkedList類LinkedList也實現了List接口，它是List接口的鏈接列表實現，它實現所有可選的列表操作，并且允許所有元素（包括null）。除了實現List接口外，LinkedList類還為在列表的開頭及結尾get()、remove()和insert()元素提供了統(tǒng)一的命名方法。這些操作允許將鏈接列表用作堆棧、隊列或雙端隊列。LinkedList<Student>list=newLinkedList<Student>();//創(chuàng)建LinkedList對象list.addFirst(s1);//將s1加入LinkedList列表最前面(列表第一個)list.addFirst(s2);list.add(1,s3);//將s3加入LinkedList列表中(列表第二個)Studenttemp=(Student)list.get(i);list.remove(0);//刪除列表第一個對象（標號為0）5.1.2List接口及實現類3.Vector類Vector類可以實現可增長的對象數組。與數組一樣，它包含可以使用整數索引進行訪問的組件。但是，Vector的大小可以根據需要增大或縮小，以適應創(chuàng)建Vector后進行添加或移除項的操作。Vectorvector=newVector();//創(chuàng)建一個Vector對象vector.add(s1);//將s1加入Vector列表最前面(列表第一個)vector.add(s2);vector.add(1,s3);//將s3加入Vector列表中(列表第二個)Studenttemp=(Student)vector.get(i);vector.remove(0);5.1.2List接口及實現類4.Stack類Stack類表示后進先出（LIFO）的對象堆棧。它通過五個操作對類Vector進行了擴展，允許將向量視為堆棧。它提供了通常的push()和pop()操作，以及取堆棧頂點的peek()方法、測試堆棧是否為空的empty()方法、在堆棧中查找項并確定到堆棧頂距離的search()方法。Stackstack=newStack();//創(chuàng)建一個Stack對象stackstack.push(s1);//s1進棧(棧底)printStack(stack);//顯示棧中的所有元素stack.push(s2);//s2進棧printStack(stack);stack.pop()；//出棧5.1.2List接口及實現類5.1集合框架Set接口是一個不包含重復元素的collection。更確切地講，set不包含滿足e1.equals(e2)的元素對e1和e2，并且最多包含一個null元素。Set接口要求集合元素是唯一的(但元素可以為null),不能保證迭代順序恒久不變,它是無序的。比較常用的實現類是HashSet類。5.1.3Set接口及實現類5.1集合框架 Set<String>set=newHashSet<String>();System.out.println(set.add("hello"));//trueSystem.out.println(set.add("hello"));//falseSystem.out.println(set.remove("hello"));//trueSystem.out.println(set.remove("hello"));//falseSystem.out.println(set.add(null));//trueSystem.out.println(set.remove(null));//trueSystem.out.println(set.remove(null));//false5.1.3Set接口及實現類5.1集合框架 Set<String>set=newHashSet<String>(); set.add("hello1");set.add("hello2");set.add("hello3");set.add("hello4");set.add("hello5");set.add("hello6");Iterator<String>iterator=set.iterator();//迭代器iterwhile(iterator.hasNext()){//輸出set里的所有元素

Stringstr=(String)iterator.next();System.out.println(str);} }5.1.3Set接口及實現類5.1集合框架Map接口儲存一組成對的鍵-值對象，提供key(鍵)到value(值)的映射。一個映射不能包含重復的鍵；每個鍵最多只能映射到一個值。映射順序定義為迭代器在映射的collection視圖上返回其元素的順序。某些映射實現可明確保證其順序，如TreeMap類；另一些映射實現則不保證順序，如最常見的HashMap類，它的儲存方式是哈希表，優(yōu)點是查詢指定元素效率高。5.1.4Map接口及實現類5.1集合框架5.1.4Map接口及實現類5.1集合框架HashMaphm=newHashMap();//創(chuàng)建一個HashMap對象hm.put("001",s1);//將s1加入hm中hm.put("002",s2);//put(Object,Object):一個是key一個是value，鍵值對hm.put("003",s3);//將對象s2替換掉（因為key是唯一的）

//查找學號為002的學生,containsKey返回boolean值if(hm.containsKey("002")) { System.out.println("有此學生"); Students=(Student)hm.get("002");//取出學號為002的學生對象}5.1.4Map接口及實現類5.1集合框架ArrayList:元素單個，效率高，多用于查詢。LinkedList:元素單個，多用于插入和刪除。Vector:元素單個，線程安全，多用于查詢。Stack:元素單個，先進后出。它通過5個操作對Vector類進行擴展，允許將向量視為堆棧。HashMap:元素成對，元素可為空。HashTable:元素成對，線程安全，元素不可為空。5.1.5各種集合的特點5.2泛型泛型是程序設計語言的一種特性，允許程序員在強類型程序設計語言中編寫代碼時定義一些可變部分。Java中泛型的引入主要是為了提高Java程序的類型安全，避免了集合類型元素在運行期出現類型轉換異常，增加了編譯時類型的檢查。

Students1=newStudent("001","張三"); ArrayList<Student>list=newArrayList<Student>(); list.add(s1); Studenttemp=list.get(0);//取出get數據的時候不需要時候類型轉換

System.out.println(temp);5.2.1泛型的意義5.2泛型Java中的泛型主要使用在類、方法與接口中。通常是在定義類時，在類的名稱后，用尖括號括起來，用大寫字母（T、E、K、V等）表示一種未知類型。雖然是未知類型，但可以把它作為已知類型使用，直到產生這個類的對象時，指是是哪種類型。泛型使用在類上的用法，其語法如下：classQuestion<T>

{

To;//某個類型的變量作為其成員變量o publicQuestion(Tt)//構造方法 { o=t; }}5.2.2泛型在類中的應用5.2泛型Java中的泛型也廣泛使用在接口中，泛型接口與泛型類的定義及使用基本相同。泛型接口通常被用在各種類的生產器中。其語法如下：interface接口名稱<接口標示>{}interfaceinterfo<T>{publicTgetInterfo();}5.2.2泛型在接口中的應用5.3