集合進階

迭代器

Iterable：可迭代的。
1. 為什麼要有Iterable：每種集合，底層資料結構不同，取出方式不同，為了能以統一的一種方式取出所有集合的元素，定義迭代器。
2. 為什麼Iterable是一個介面：介面的抽象方法，是一個標準，其實現類必須實現。保證所有的實現類實現了自己特有的迭代方法。
3. 為什麼Iterable不做成一個抽象類：因為介面是多實現的，而抽象類是單繼承的。
4. Iterable：它的所有的實現類都是可以被迭代輸出的。

List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("one"
 
);
list.add("two");
list.add("three");
list.add("four");
list.add("five");
// Iterable的抽象方法返回Iterator
Iterator<String> it = list.iterator();// 迭代器
while(it.hasNext()){// one two three four five 
    System.out.println(it.next());
}

5. Iterator相當於一個游標，開始指向開始的地方，當迭代器迭代一次之後，游標指向最後一個值，不能二次迭代。

List<String> list = new
 
 ArrayList<String>();
list.add("one");
list.add("two");
list.add("three");
list.add("four");
list.add("five");
Iterator<String> it = list.iterator();    while(it.hasNext()){// one two three four five 
    String str = it.next();
    System.out.print(it.next());
}

while(it.hasNext()){// 無輸出
    String str = it.next();
    System.out.println("2:"
 
+str);
}

6. ListIterator
ConcurrentModificationException:併發修改異常
在使用迭代器迭代的過程中，如果使用list增加、刪除或修改元素，則會報併發修改異常。

List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("one");
list.add("two");
list.add("three");
list.add("four");
list.add("five");
Iterator<String> it = list.iterator();
while(it.hasNext()){
    String str = it.next();
    if(str.equals("one")){
// ConcurrentModificationException
        list.add("list");
    }
}
System.out.println(list);

Iterator的子介面：ListIterator，專門用於List集合，提供了add和remove方法解決迭代過程中併發修改異常。

List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("one");
list.add("two");
list.add("three");
list.add("four");
list.add("five");

ListIterator<String> it = list.listIterator();
while(it.hasNext()){
    String str = it.next();
    if(str.equals("one")){
        it.add("list");
    }
}
// [one, list, two, three, four, five]
System.out.println(list);

ListIterator還提供了逆序迭代：

List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("one");
list.add("two");
list.add("three");
list.add("four");
list.add("five");

// 逆序迭代輸出
ListIterator<String> it = list.listIterator(list.size());
while(it.hasPrevious()){// five four three two one 
    String str = it.previous();
    System.out.println(str);
}

迭代器的簡化應用——foreach的使用

List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("one");
list.add("two");
list.add("three");
list.add("four");
list.add("five");
// one two three four five 
for(String str :list){
    System.out.println(str);
}

List&Set

1. List&Set
List：

• 元素存入順序和取出順序一致（有序）
• 元素可以重複
• 可以使用get(i)的方式將元素取出
• List中刪除、查詢、判斷是否包含依據是equals()方法

Set：hash(雜湊，雜湊)演算法 底層HashMap

• 元素存入順序和取出順序不一致（無序），注意無序不是隨機順序
• 元素會自動去重，不可以重複
• 沒有get方法用於取出單個元素
• HashSet中去重依據的是hashCode()方法和equals()方法
• TreeSet：底層是二叉樹

2. ArrayList和LinkedList的區別？
ArrayList、Vector、LinkedList都是List集合。

• ArrayList和Vector底層是陣列，而LinkedList底層是雙向連結串列。最多使用的是ArrayList
• 陣列：新增元素非常耗時，查詢元素比較快。
• 連結串列：查詢耗時，新增元素比較快。
• 底層結構的不同決定了使用場景的不同

3. HashSet
在HashSet新增元素的過程中，先比較元素的hashCode()方法，如果hashCode()不同，則認為是兩個物件，則儲存。
如果hashCode()相同，則比較equals()方法，如果equals()不同，則認為是兩個物件，則儲存。
如果hashCode()相同，equals()也相同，則認為是同一個物件，則不儲存。

• Java官方規定，重寫equals，必須重寫hashCode
• 如果兩個物件的equals相等，則他們的hashCode一定相等，反之不成立。
• hashCode equals toString ：Object的三大重寫

4. TreeSet
set的特點：

• 元素存入順序和取出順序不一致
• 會自動將元素按照字典順序進行排序
• 排序依據的是compareTo方法

• 物件想要放入TreeSet中，需要具有可比較性。如何具有可比較性？

  • 1、類實現Comparable介面，提供comparTo方法，方法中定義排序的規則。 這裡的方法返回值int:如果等於0，則認為是同一個物件，如果大於0，則排後面，如果小於0，在排前面。
  • 2、在TreeSet中提供一個Comparator比較器的實現類，重寫compare方法。優先選擇本方案，比較靈活，可以使用在多個比較的場景。

• 牛刀小試

public class Person implements Comparable<Person>{
    private String name;
    private int age;
    ......
    @Override
    public int compareTo(Person o) {// 重寫comparTo方法定義比較規則
        if(this.getAge() != o.getAge()){
            return this.getAge()-o.getAge();// 年齡從小到大，主碼
        }else {
            return this.getName().compareTo(o.getName());//名字的字典順序
        }
    }

// 測試類中程式碼
Set<Person> set = new TreeSet<Person>();
Person p1 = new Person("zhangsan",20);
Person p2 = new Person("lisi",18);
Person p3 = new Person("wangwu",20);
Person p4 = new Person("zhaoliu",19);
Person p5 = new Person("tianqi",20);
Person p6 = new Person("zhangsan",20);

set.add(p1);
set.add(p2);
set.add(p3);
set.add(p4);
set.add(p5);
set.add(p6);

for (Person person : set) {
    System.out.println(person);
}
//Person [name=lisi, age=18]
//Person [name=zhaoliu, age=19]
//Person [name=tianqi, age=20]
//Person [name=wangwu, age=20]
//Person [name=zhangsan, age=20]