Java基础语法 说说集合框架的简单学习思路
1. 自学集合的思路是什么?从哪几个方面快速学完集合框架知识?
在学习集合之前,我们先通过下面这段代码回忆一下数组的使用:
public class Array {
//根据下标查询元素
public static int queryElementByIndex(int[] arr, int index) {
return arr[index];
}
//根据元素查找下标
public static int queryIndexByElement(int[] arr, int ele) {
int index = -1; // 用来记录下标的变量
// 1:遍历所有的元素
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
// 2 用你要查找的元素和所有的元素做==比较
if (arr[i] == ele) {
// 3 相等判断成立,记录当前元素的下标
index = i;// 记录当前元素的下标
break; // 后面元素就不用判断了
}
}
return index;
}
//求数组的最大值
public static int maxValue(int[] arr) {
// 1 假设第一个元素是最大值
int max = arr[0];
// 2:遍历数组
for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
// 3 用这个个最大值和后面的元素做大于比较
if (arr[i] > max) {
// 4如果后面的元素比这个最大值还大,那么后面的元素就是最大值
max = arr[i];
}
}
return max;
}
//求数组的最小值
public static int minValue(int[] arr) {
// 1 假设第一个元素是最小值
int min = arr[0];
// 2:遍历数组
for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
// 3 用后面的元素这个最小值和做小于比较
if (arr[i] < min) {
// 4如果后面的元素比这个最小值还小,那么后面的元素就是最小值
min = arr[i];
}
}
return min;
}
/**
* 给数组添加元素
* @param arr
* @param ele
* @param index
* @return 返回新的数组
*/
public static int[] addElement(int[] arr, int ele, int index) {
// 1:新建一个数组,长度是原数组长度+1 数组扩容
int[] newArr = new int[arr.length + 1];
if(index>=0 && index<newArr.length){
// 2 拿到下标为3的前面的元素,放到新数组按照0 1 2 顺序依次存放
for (int i = 0; i < index; i++) {
newArr[i] = arr[i];
}
// 3 把要添加的元素100放入新数组下标为3的位置
newArr[index] = 100;
// 4 拿到下标为3的后面的元素,放到新数组按照 4 5 顺序依次存放
for (int i = index; i < arr.length; i++) {
newArr[i + 1] = arr[i];
}
}else{
System.out.println("索引超出范围");
//超出范围,返回旧数组
return arr;
}
// 5:返回新数组
return newArr;
}
/**
* 根据下标删除元素
* @param arr
* @param index
* @return 原数组
*/
public static int[] delEleByIndex(int[] arr,int index){
if(index>=0 && index<arr.length){
//1:找到下标为2的元素,后面的元素依次覆盖前面的元素
for(int i = index;i<arr.length-1;i++){
arr[i] = arr[i+1];
}
//2:把最后一位赋值为0
arr[arr.length-1] = 0;
}else{
System.out.println("没有此下标");
}
//3 返回删除后的数组
return arr;
}
/**
* 根据元素删除元素
* @param arr
* @param ele
* @return 下标
*/
public static int delEleByEle(int[] arr,int ele){
//1 :定义删除元素的下标
int index = -1;
//2:用你要删除的元素和数组里面的每一个元素做==比较
for(int i = 0;i<arr.length;i++){
if(ele==arr[i]){
//3:找到要删除的元素后,记录下当前元素的下标
index = i;
break; //后面就不要比较了
}
}
//如果index是-1,直接返回,不需要移位
if(index==-1){
return index;
}
//4:然后后面的下标依次向前移位
for(int i = index;i<arr.length-1;i++){
arr[i] = arr[i+1];
}
//5:把最后一位置为0
arr[arr.length-1] = 0;
//6 返回数组的下标即可
return index;
}
//主函数
public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 10, 20, 300, 40, 50 };
int index = delEleByEle(arr,300);
if(index!=-1){
for (int i : arr) {
System.out.println(i);
}
}else{
System.out.println("没有此元素");
}
/*arr = delEleByIndex(arr,2);
for (int i : arr) {
System.out.println(i);
}
*/
/*int[] newArr = addElement(arr,100,-12);
for (int i : newArr) {
System.out.println(i);
}*/
/*int max = maxValue(arr);
int min = minValue(arr);
System.out.println("最大值是:" + max);
System.out.println("最小值是:" + min);
/
* int index = 0; int ele = queryElementByIndex(arr,index);
* System.out.println(“下标为”+index+“的元素是:”+ele);
*/
/*
* Scanner sc= new Scanner(System.in);
* System.out.println("请输入你要查询的元素值"); int ele = sc.nextInt(); //你要查找的元素
* int index = queryIndexByElement(arr,ele); // 4:没有匹配成功,没有此元素
* if(index!=-1){ System.out.println("元素"+ele+"的下标是:"+index); }else{
* System.out.println("没有此元素"); }
*/
}
}
这一系列的操作有没有很熟悉,不管是在刚开始学习的过程中还是平时在使用的过程中,你会发现基本上使用到数组也就这些操作了,总结一下其实就四个字:增删改查。反思片刻之后是否恍然大悟?其实java语言大部分的操作就是在对数据进行处理,而处理数据最简单且用的最多的方式其实就是增删改查了。
说到这里,相信大家就能明白我们接下来学习集合的切入点是什么了吧。没错,就是学习集合框架中每一种集合它对数据的处理方法有哪些,说白了就是集合如何对数据进行增删改查。OK,有了思路之后,我们开始进入集合框架的学习。
2. 简单了解集合框架的层次结构
Java的容器类主要由两个接口派生而出:Collection和Map,Collection和Map是Java集合框架的根接口,这两个接口又包含了一些子接口或实现类。通过Collection与Map接口导出其他子接口及实现类的框架示意图如下图所示:

其中Collection/List/Queue/Set/Map/Entry都是接口,只有最下面一层为以上接口的实现类。OK,现阶段我们知道它们之间有这样的关系就行了。那么要使用接口的方法,或者使用实现类的方法,相信大家都知道怎么调用了吧?如果到这还不知道怎么调用集合的方法,可以从新学习一下多态和面向对象的知识了。
3. 集合框架的增删改查
开始之前,我们先举个例子,就拿ArrayList开刀吧。在我们完全不知道一个集合拥有的任何方法的情况下,我们先想一想,这个时候我们要添加一个数据到里面去,首先思考他有没有对应的方法让我们直接放进去呢?如果有我们就直接调用,那么哪一个方法才是用来增加的呢?先用对象点一下看看:
List:

我们通过父类引用指向之类对象的方式创建了一个arrayList对象,一目了然,通过“对象点”的方式我们能看到ArrayList现在有这么多的方法,通过方法的名字,我们大概就能分析出很多方法的用处。比如add()方法,很显然是添加数据的意思,remove()是删除的意思,size()是大小的意思等等。
那么接下来的学习就很简单了,无非是一个一个的调用下面的方法,看看使用方法得到的结果是什么,然后一个一个的打印出来,就差不对掌握了集合的使用了。
我们再看看其他集合实现类的方法:
Set:

Map:

相信大家都发现了,其实几个集合的方法都大同小异,很多方法的名字都是一样的,也就是说,我们学会了一种集合,即学会了所有集合,当然是在基础的使用上。几种集合还是有一些本质上的区别的,比如他们存放数据的方式,存放数据的顺序,数据的遍历方式等。不过掌握了上面的学习方法和思路,已经给我们省出了很多的时间,这样我们就能花时间去研究他们的区别,了解每一种集合独特的方法了。
关于集合框架的一些特性,我将在下一篇文章为大家介绍。