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目 录
01_集合体系结构
1.1、集合知识回顾
集合类的特点：提供一种存储空间可变的存储模型，存储的数据容量可以随时发生改变。
1.2、集合类体系结构
接口不能直接创建对象（实例化），必须通过具体的实现类来创建对象。
02_Collection集合概述和使用
1.3、Collection集合概述和使用
Collection集合概述
- 是单例集合的顶层接口，它表示一组对象，这些对象也称为Collection的元素。
- JDK 不提供此接口的任何直接实现，它提供更具体的子接口（如Set和List）实现。
创建Collection集合的对象
- 多态的方式
- 集体的实现类ArrayList
泛型：集合中的元素类型。
03_Collection集合常用方法
1.4、Collection集合常用方法
Alt+7 打开一个窗口，能够看到类的所有信息。
查看ArrayList的add()方法源码：
04_Collection集合的遍历
1.5、Collection集合的遍历
Iterator：迭代器，集合的专用遍历方式
- Iterator<E> iterator()：返回此集合中元素的迭代器，通过集合的iterator()方法得到。
- 迭代器是通过集合的iterator()方法得到的，所以说它是依赖于集合而存在的。
Iterator中的常用方法
- E next()：返回迭代中的下一个元素（获取集合元素）。
- boolean hasNext()：如果迭代具有更多元素，则返回 true。
迭代器中的泛型，与集合中的泛型一致。
// Iterator<E> iterator()：返回此集合中元素的迭代器，通过集合的iterator()方法得到 Iterator<String> it = c.iterator(); // 多态方式得到Iterator对象 返回Iterator接口的具体实现类：Itr /* c.iterator()具体实现方法 --> ArrayList public Iterator<E> iterator() { // Iterator接口 return new Itr(); // 返回Iterator接口的具体实现类对象 } private class Itr implements Iterator<E> { // Itr类 定义在ArrayList中 ... // ArrayList中的Itr类 } */
05_集合使用步骤图解
1.6、集合的使用步骤图解
06_Collection集合存储学生对象并遍历
案例：Collection集合存储学生对象并遍历
07_List集合概述和特点
2.1、List集合概述和特点
List集合概述
- 有序集合(也称为序列)，用户可以精确控制列表中每个元素的插入位置。用户可以通过整数索引访问元素，并搜索列表中的元素。
- 与Set集合不同，列表通常允许重复的元素。
List集合特点
- 有序（有索引）：存储和取出的元素顺序一致。
- 可重复：可以存储重复元素。
- 元素存取有序。
List接口继承自Collection接口，Collection接口中的功能 List接口都可以使用。
08_List集合的特有方法
2.2、List集合特有方法
09_List集合存储学生对象并遍历
案例：List集合存储学生对象并遍历
10_并发修改异常
2.3、并发修改异常
并发修改异常
- ConcurrentModificationException
产生原因
- 迭代器遍历的过程中，通过集合对象修改了集合中元素的长度，造成了迭代器获取元素中判断 预期修改值和实际修改值 不一致，则会出现：ConcurrentModificationException。
解决方案
- 用for循环遍历，然后用集合对象做对应的操作即可。
并发修改异常的源码分析
public interface List<E> {
Iterator<E> iterator();
boolean add(E e);
}
public abstract class AbstractList<E> {
protected int modCount = 0;
}
public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> implements List<E> {
public E get(int index) {
Objects.checkIndex(index, size);
return elementData(index);
}
public boolean add(E e) {
modCount++;
add(e, elementData, size);
return true;
}
public Iterator<E> iterator() {
return new Itr();
}
private class Itr implements Iterator<E> {
int expectedModCount = modCount;
/*
modCount:实际修改集合的次数
expectedModCount:预期修改集合的次数
*/
public E next() {
checkForComodification();
int i = cursor;
if (i >= size)
throw new NoSuchElementException();
Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (i >= elementData.length)
throw new ConcurrentModificationException();
cursor = i + 1;
return (E) elementData[lastRet = i];
}
final void checkForComodification() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
}
get()方法，不会做“实际修改值 == 预期修改值”的判断。∴，不会出现并发修改异常。
11_列表迭代器
2.4、ListIterator
ListIterator源码分析
public interface List<E> {
Iterator<E> iterator();
ListIterator<E> listIterator();
}
public abstract class AbstractList<E> {
protected int modCount = 0;
}
public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> implements List<E> {
public Iterator<E> iterator() {
return new Itr();
}
private class Itr implements Iterator<E> {
...
}
public ListIterator<E> listIterator() {
return new ListItr(0);
}
private class ListItr extends Itr implements ListIterator<E> {
public void add(E e) {
checkForComodification();
try {
int i = cursor;
ArrayList.this.add(i, e);
cursor = i + 1;
lastRet = -1;
expectedModCount = modCount;
} catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
}
}12_增强for循环
2.5、增强for循环
增强for：简化数组和Collection集合的遍历
- 实现Iterable接口的类允许其对象成为增强型 for语句的目标。
- 它是JDK5之后出现的，其内部原理是一个Iterator迭代器。
增强for的格式：
for(元素数据类型 变量名 : 数组或者Collection集合) {
// 循环体; // 在此处使用变量即可，该变量就是元素
}范例
int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
for(int i: arr) {
System.out.println(i);
}
13_List集合存储学生对象三种方式遍历
案例：List集合存储学生对象用三种方式遍历
14_数据结构之栈和队列
2.6、数据结构
数据结构是计算机存储、组织数据的方式。是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
通常情况下，精心选择的数据结构可以带来更高的运行或者存储效率。
2.7、常见数据结构之栈
2.8、常见数据结构之队列
15_数据结构之数组和链表
2.9、常见数据结构之数组
2.10、常见数据结构之链表
16_List集合子类的特点
2.11、List集合子类特点
List集合常用子类：ArrayList、LinkedList
ArrayList 集合：底层是数组结构实现，查询快、增删慢 。
LinkedList集合：底层是链表结构实现，查询慢、增删快 。
练习：分别使用ArrayList和LinkedList完成存储字符串并遍历。
package com.itheima_07; import java.util.ArrayList; import java.util.Iterator; import java.util.LinkedList; public class ListDemo { public static void main(String[] args) { //创建集合对象 ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<String>(); arrayList.add("hello"); arrayList.add("world"); arrayList.add("java"); // 1、迭代器：集合特有的遍历方式 Iterator<String> iterator = arrayList.iterator(); while (iterator.hasNext()) { System.out.println(iterator.next()); } System.out.println("----------------"); // 2、普通for：带有索引的遍历方式 for (int i = 0; i < arrayList.size(); i++) { System.out.println(arrayList.get(i)); } System.out.println("----------------"); // 3、增强for：最方便的遍历方式 for (String s : arrayList) { System.out.println(s); } System.out.println("----------------"); LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<String>(); linkedList.add("hello2"); linkedList.add("world2"); linkedList.add("java2"); // 1、迭代器：集合特有的遍历方式 Iterator<String> iterator2 = linkedList.iterator(); while (iterator2.hasNext()) { System.out.println(iterator2.next()); } System.out.println("--------"); // 2、普通for：带有索引的遍历方式 for (int i = 0; i < linkedList.size(); i++) { System.out.println(linkedList.get(i)); } System.out.println("--------"); // 3、增强for：最方便的遍历方式 for (String s : linkedList) { System.out.println(s); } System.out.println("--------"); } }
