集合 - IPS99技术分享

标签：ArrayList list System add 集合 public out

介绍

集合可以存放引用数据类型，但是不能存放基本数据类型，如果想要存放基本数据类型，需要将基本数据类型转换为它的包装类，再存放进集合中。

集合的长度可以自动改变，添加元素时集合长度自动变大，删除元素时集合长度自动变小。

Java 提供了很多种集合，最常用的是 ArrayList。

ArrayList

ArrayList 所属的包是 java.util

ArrayList 对象中存储的元素类型用泛型来限定。

代码：

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        // ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();  // 这个集合list, 只能存放字符串. 这是 JDK7 之前的写法, 从 JDK7 开始做了简化

        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();  // JDK7 之后的写法，<String> 是泛型，表示集合里面存储的数据的类型
        System.out.println(list);       // []
        // list 是 ArrayList 对象,
        // ArrayList 类是 Java 写好的一个类, 在底层对这个类做了一些处理,
        // 打印 ArrayList 对象时, 打印的不是地址值, 而是集合中存储的数据内容,
        // 在打印的时候, 会用 [] 把所有的内容包裹起来. 如果集合的内容为空, 则只打印 []
    }
}

ArrayList 类的对象的操作主要分为增、删、改、查。

ArrayList 类提供的方法有：

方法名	说明
boolean add(E e)	添加元素，返回值表示是否添加成功，始终返回 true
boolean remove(E e)	删除指定元素，返回值表示是否删除成功，删除成功返回 true，删除失败返回 false
E remove(int index)	删除指定索引的元素，返回被删除元素
E set(int index, E e)	传入新值，覆盖旧值，即用新值修改指定索引下的元素，返回旧值
E get(int index)	获取指定索引的元素
int size()	集合的长度，也就是集合中元素的个数

add 方法的源码：

public boolean add(E e) {
    modCount++;
    add(e, elementData, size);
    return true;
}

可以看出来，add 一定返回 true，因此一般都不用管 add 的返回值。

代码：

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();  // 创建一个空集合
        System.out.println(list);       // []
        list.add("aaa");
        System.out.println(list);       // [aaa]
        list.add("bbb");
        list.add("ccc");
        list.add("ddd");
        System.out.println(list);       // [aaa, bbb, ccc, ddd]
    }
}

当添加错误类型的内容时，程序直接报错而不是通过返回一个 false 来表示。因此 add 始终返回 true。

代码：

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        System.out.println(list);       // []
        list.add("aaa");
        System.out.println(list);       // [aaa]
        list.add("bbb");
        list.add("ccc");
        list.add("ddd");
        System.out.println(list);       // [aaa, bbb, ccc, ddd]
        list.add("aaa");
        System.out.println(list);       // [aaa, bbb, ccc, ddd, aaa]
        boolean res1 = list.remove("aaa");
        System.out.println(list);       // [bbb, ccc, ddd, aaa], 相同元素没有全部删除, 只删除了第一个指定的元素
        System.out.println(res1);       // true
        boolean res2 = list.remove("fff");
        System.out.println(list);       // [bbb, ccc, ddd, aaa], 删除失败, list不变
        System.out.println(res2);       // false
    }
}

ArrayList 对象的索引和数组的规则相同。

代码：

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        System.out.println(list);              // []
        list.add("aaa");
        System.out.println(list);              // [aaa]
        list.add("bbb");
        list.add("ccc");
        list.add("ddd");
        System.out.println(list);              // [aaa, bbb, ccc, ddd]
        list.add("aaa");
        System.out.println(list);              // [aaa, bbb, ccc, ddd, aaa]
        String s = list.remove(0);
        System.out.println(s);                 // aaa，返回被删除的元素
        System.out.println(list);              // [bbb, ccc, ddd, aaa]
        String s2 = list.remove(4);            // Exception in thread "main" java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index 4 out of bounds for length 4
        System.out.println(s2);
        System.out.println(list);
    }
}

代码：

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        System.out.println(list);               // []
        list.add("aaa");
        System.out.println(list);               // [aaa]
        list.add("bbb");
        list.add("ccc");
        list.add("ddd");
        System.out.println(list);               // [aaa, bbb, ccc, ddd]
        list.add("aaa");
        System.out.println(list);               // [aaa, bbb, ccc, ddd, aaa]
        String res = list.set(1, "xxx");
        System.out.println(res);                // bbb，返回被替换的元素，即旧值
        System.out.println(list);               // [aaa, xxx, ccc, ddd, aaa]
    }
}

代码：

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        System.out.println(list);               // []
        list.add("aaa");
        System.out.println(list);               // [aaa]
        list.add("bbb");
        list.add("ccc");
        list.add("ddd");
        System.out.println(list);               // [aaa, bbb, ccc, ddd]
        list.add("aaa");
        System.out.println(list);               // [aaa, bbb, ccc, ddd, aaa]
        String res = list.get(3);
        System.out.println(res);                // ddd，根据索引获取到了元素
    }
}

代码：

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        System.out.println(list);               // []
        list.add("aaa");
        System.out.println(list);               // [aaa]
        list.add("bbb");
        list.add("ccc");
        list.add("ddd");
        System.out.println(list);               // [aaa, bbb, ccc, ddd]
        list.add("aaa");
        System.out.println(list);               // [aaa, bbb, ccc, ddd, aaa]
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {  // 遍历集合，用 size() 方法获取集合的长度
            list.set(i, Character.toString(i + 'a'));
        }
        System.out.println(list);               // [a, b, c, d, e]

        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            list.set(i, i + 'a' + "");
        }
        System.out.println(list);               // [97, 98, 99, 100, 101]

        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            System.out.print(list.get(i));
            System.out.print(" ");              // 97 98 99 100 101 
        }
    }
}

练习：
集合的遍历方式
需求：定义一个集合, 添加字符串, 并进行遍历
遍历格式参照：[元素 1, 元素 2, 元素 3]

代码：

import java.util.ArrayList;

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("你好");  // add 返回 true，因此不支持链式编程
        list.add("好的");
        list.add("没问题");
        list.add("知道了");

        System.out.print("[");
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            if (i == list.size() - 1) {
                System.out.print(list.get(i) + "]");
            } else {
                System.out.print(list.get(i) + ", ");
            }
        }
    }
}

执行结果：

[你好, 好的, 没问题, 知道了]

练习：
添加数字并遍历
需求：定义一个集合, 添加数字, 并进行遍历
遍历格式参照：[元素 1, 元素 2, 元素 3]

基本数据类型	基本数据类型对应的包装类
byte	Byte
short	Short
char	Character
int	Integer
long	Long
float	Float
double	Double
boolean	Boolean

代码：

import java.util.ArrayList;

public class Test2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();

        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            list.add(i + 1);  // JDK 5 之后, int 和 Integer 之间可以相互转化
        }

        System.out.print("[");
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            if (i == list.size() - 1)
                System.out.print(list.get(i) + "]");
            else System.out.print(list.get(i) + ", ");
        }
    }
}

执行结果：

[1, 2, 3, 4, 5]

练习：
添加学生对象并遍历
需求：定义一个集合, 添加一些学生对象, 并进行遍历
学生类的属性为：姓名, 年龄

Javabean 类：

public class Student {
    private int age;
    private String name;

    public Student() {
    }

    public Student(int age, String name) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    /**
     * 获取
     * @return age
     */
    public int getAge() {
        return age;
    }

    /**
     * 设置
     * @param age
     */
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    /**
     * 获取
     * @return name
     */
    public String getName() {
        return name;
    }

    /**
     * 设置
     * @param name
     */
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String toString() {
        return "Student{age = " + age + ", name = " + name + "}";
    }
}

测试类：

import java.util.ArrayList;

public class Test3 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建集合
        ArrayList<Student> list = new ArrayList<>();

        // 创建对象
        Student s1 = new Student(23, "xiaoming");
        Student s2 = new Student(24, "xiaowang");

        // 将对象添加到集合中
        list.add(s1);
        list.add(s2);

        // 遍历集合,打印元素
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            Student student = list.get(i);
            System.out.println(student);  // 自定义的类, 未作特殊处理, 不能像 String 那样直接打印出内容
            System.out.println(student.getAge() + " " + student.getName());
        }
    }
}

执行结果：

Student{age = 23, name = xiaoming}
23 xiaoming
Student{age = 24, name = xiaowang}
24 xiaowang

练习：
添加学生对象并遍历
需求：定义一个集合, 添加一些学生对象, 并进行遍历
学生类的属性为：姓名, 年龄
要求：对象的数据来自键盘录入

Javabean 类（和上面的练习的 Javabean 类一样）：

public class Student {
    private int age;
    private String name;

    public Student() {
    }

    public Student(int age, String name) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    /**
     * 获取
     * @return age
     */
    public int getAge() {
        return age;
    }

    /**
     * 设置
     * @param age
     */
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    /**
     * 获取
     * @return name
     */
    public String getName() {
        return name;
    }

    /**
     * 设置
     * @param name
     */
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String toString() {
        return "Student{age = " + age + ", name = " + name + "}";
    }
}

测试类：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class Test4 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建集合
        ArrayList<Student> list = new ArrayList<>();  // 刚开始创建的这个集合是空的，长度为 0

        // 从键盘读入学生的信息并添加到集合中
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        for (int i = 0; i < 3; i++) {  // 这里只能给定一个固定值 3
            Student s = new Student();  // 创建学生对象的代码必须放在循环内，每一个循环都创建一个新的学生对象
            System.out.print("请输入学生的姓名: ");
            s.setName(sc.next());  // 从键盘读取学生的姓名并赋值给学生对象
            System.out.print("请输入学生的年龄: ");
            s.setAge(sc.nextInt());  // 从键盘读取学生的年龄并赋值给学生对象
            // 将学生对象添加到集合中
            list.add(s);
        }

        // 遍历集合,打印内容
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            System.out.println(list.get(i));
            System.out.println(list.get(i).getName() + " " + list.get(i).getAge());
        }
    }
}

执行结果：

请输入学生的姓名: xiaoming
请输入学生的年龄: 23
请输入学生的姓名: xiaozhang
请输入学生的年龄: 25
请输入学生的姓名: xiaoli
请输入学生的年龄: 20
Student{age = 23, name = xiaoming}
xiaoming 23
Student{age = 25, name = xiaozhang}
xiaozhang 25
Student{age = 20, name = xiaoli}
xiaoli 20

练习：
添加用户对象并判断是否存在
需求：
main方法中定义一个集合, 存入三个用户对象。
用户属性为：id, username, password
要求：定义一个方法, 根据 id 查找对应的用户信息。

如果存在, 返回 true

如果不存在, 返回 false

Javabean 类：

public class User {
    private String id;
    private String username;
    private String password;

    public User() {
    }

    public User(String id, String username, String password) {
        this.id = id;
        this.username = username;
        this.password = password;
    }

    /**
     * 获取
     * @return id
     */
    public String getId() {
        return id;
    }

    /**
     * 设置
     * @param id
     */
    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }

    /**
     * 获取
     * @return username
     */
    public String getUsername() {
        return username;
    }

    /**
     * 设置
     * @param username
     */
    public void setUsername(String username) {
        this.username = username;
    }

    /**
     * 获取
     * @return password
     */
    public String getPassword() {
        return password;
    }

    /**
     * 设置
     * @param password
     */
    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }

    public String toString() {
        return "User{id = " + id + ", username = " + username + ", password = " + password + "}";
    }
}

测试类：

import java.util.ArrayList;

public class Test5 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<User> list = new ArrayList<>();

        User u1 = new User("123", "xiaoming", "111");
        User u2 = new User("1234", "xiaofeng", "222");
        User u3 = new User("12345", "xiaozhang", "333");

        list.add(u1);
        list.add(u2);
        list.add(u3);

        String id = "1234";
        System.out.println(check(list, id));        // true
    }

    public static boolean check(ArrayList<User> list, String id) {
        for (int i = 0; i < list.size(); i++)
            if (list.get(i).getId().equals(id))
                return true;
        return false;
    }
}

练习：
添加用户对象并判断是否存在
需求：
main 方法中定义一个集合, 存入三个用户对象
用户属性为：id, username, password
要求：定义一个方法, 根据 id 查找对应的用户信息
如果存在, 返回索引
如果不存在, 返回 -1

测试类：

import java.util.ArrayList;

public class Test6 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<User> list = new ArrayList<>();

        User u1 = new User("123", "xiaoming", "111");
        User u2 = new User("1234", "xiaofeng", "222");
        User u3 = new User("12345", "xiaozhang", "333");

        list.add(u1);
        list.add(u2);
        list.add(u3);

        String id1 = "1234";

        System.out.println(getIndex(list, id1));         // 1

        String id2 = "999";

        System.out.println(getIndex(list, id2));         // -1
    }

    public static int getIndex(ArrayList<User> list, String id) {
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            if (list.get(i).getId().equals(id)) {
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }
}

可以将上面两个练习写到一起：

import java.util.ArrayList;

public class Test5 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<User> list = new ArrayList<>();

        User u1 = new User("123", "xiaoming", "111");
        User u2 = new User("1234", "xiaofeng", "222");
        User u3 = new User("12345", "xiaozhang", "333");

        list.add(u1);
        list.add(u2);
        list.add(u3);

        String id = "1234";
        System.out.println(check(list, id));        // true
    }

    public static boolean check(ArrayList<User> list, String id) {
        // for (int i = 0; i < list.size(); i++)
        //     if (list.get(i).getId().equals(id))
        //         return true;
        // return false;
        return getIndex(list, id) >= 0;
    }

    public static int getIndex(ArrayList<User> list, String id) {
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            if (list.get(i).getId().equals(id)) {
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }
}

练习：
添加手机对象并返回要求的数据
需求：
定义 Javabean 类：Phone
Phone 属性：品牌, 价格。
main 方法中定义一个集合, 存入三个手机对象。
分别为：小米, 1000。苹果, 8000。锤子 2999。
定义一个方法, 将价格低于 3000 的手机信息返回。

Javabean 类：

public class Phone {
    private String brand;
    private int price;

    public Phone() {
    }

    public Phone(String brand, int price) {
        this.brand = brand;
        this.price = price;
    }

    /**
     * 获取
     * @return brand
     */
    public String getBrand() {
        return brand;
    }

    /**
     * 设置
     * @param brand
     */
    public void setBrand(String brand) {
        this.brand = brand;
    }

    /**
     * 获取
     * @return price
     */
    public int getPrice() {
        return price;
    }

    /**
     * 设置
     * @param price
     */
    public void setPrice(int price) {
        this.price = price;
    }

    public String toString() {
        return "Phone{brand = " + brand + ", price = " + price + "}";
    }
}

测试类：

import java.util.ArrayList;

public class Test7 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Phone> list = new ArrayList<>();

        Phone p1 = new Phone("小米", 1999);
        Phone p2 = new Phone("苹果", 6999);
        Phone p3 = new Phone("锤子", 2999);

        list.add(p1);
        list.add(p2);
        list.add(p3);

        ArrayList<Phone> newList = getPhone(list);
        for (int i = 0; i < newList.size(); i++) {
            Phone p = newList.get(i);
            System.out.println(p.getBrand() + " " + p.getPrice());
        }
    }

    // 技巧：
    // 如果我们要返回多个数据，可以把这些数据放进一个容器中，再把容器返回
    // 容器可以选择集合或者数组，优先选择集合
    public static ArrayList<Phone> getPhone(ArrayList<Phone> list) {  // 这里的返回类型是 ArrayList<Phone>
        ArrayList<Phone> newList = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            if (list.get(i).getPrice() < 3000) {
                newList.add(list.get(i));
            }
        }
        return newList;
    }
}

执行结果：

小米 1999
锤子 2999

如果要返回多个数据，可以将这些数据放到一个容器中，然后再把容器返回。容器可以用集合或者数组，但是集合的长度可以变化，因此较多使用集合。

代码：

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("aaa");
        System.out.println(list);       // [aaa]
        addString(list);
        System.out.println(list);       // [aaa, ddd], 说明传递的是地址, 可以在其他方法中直接更改这个集合
    }

    public static void addString(ArrayList<String> list) {
        list.add("ddd");
        // return list;
    }
}

标签：ArrayList,list,System,add,集合,public,out
From： https://www.cnblogs.com/Chengkai730/p/18401489

集合

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ArrayList

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