高級程序設(shè)計語言Java 集合框架

第11章集合框架目錄11.1基本概念 27011.2基本的集合接口 27011.3集合（Set） 27211.4列表（List） 27511.5映射（Map） 27811.6枚舉（Enumeration）和迭代（Iterator）11.7習題11.1基本概念集合框架可以理解為一個容器，該容器主要指映射（map）、集合（set）、數(shù)組（array）列表（list）等抽象數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。該框架均提供有相應(yīng)的API，而且該框架的Java類還封裝了這些抽象數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)，很大的減輕了程序員編程時的負擔。從本質(zhì)上來說，Java集合框架的主要組成是用來操作對象的接口。不同接口描述不同的數(shù)據(jù)類型。因此，理解了接口也就理解了Java集合框架。11.2基本的集合接口

Java集合框架所提供的核心接口之間的分類和繼承關(guān)系如圖11-1Collection接口和圖11-2其他類型接口所示：CollectionListSetLinkListArrayListHashSetTreeSetMapHashMapTreeMapEnumerationIteratorArraysJava.lang.ComparableCollections圖11-2其他類型接口圖11-1可以看出，Collection接口是最基本的接口，它定義了List和Set，List又定義了LinkList和ArrayList，Set定義了HashSet和TreeSet。圖11-2中的接口與圖11-1中的Collection接口沒有任何繼承關(guān)系，這些接口都包括了Map，Enumeration，Iterator，Arrays等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。下面對其進行簡要的介紹：Collection接口：

用于表示任何對象或元素組。想要盡可能以常規(guī)方式處理一組元素時，就使用這一接口。List接口：List接口繼承了Collection接口以定義一個允許重復項的有序集合。該接口不但能夠?qū)α斜淼囊徊糠诌M行處理，還添加了面向位置的操作。LinkedList類：LinkedList類添加了一些處理列表兩端元素的方法；ArrayList類：ArrayList類封裝了一個動態(tài)再分配的Object[]數(shù)組；Set接口：Set接口繼承Collection接口，而且它不允許集合中存在重復項，每個具體的Set實現(xiàn)類依賴添加的對象的equals()方法來檢查獨一性。Set接口沒有引入新方法，所以Set就是一個Collection，只不過其行為不同。HashSet類：HashSet():構(gòu)建一個空的哈希集；TreeSet類：TreeSet():構(gòu)建一個空的樹集；Map接口：Map接口不是Collection接口的繼承。Map接口用于維護鍵/值對(key/valuepairs)。該接口描述了從不重復的鍵到值的映射。HashMap類：為了優(yōu)化HashMap空間的使用，您可以調(diào)優(yōu)初始容量和負載因子；TreeMap類：TreeMap沒有調(diào)優(yōu)選項，因為該樹總處于平衡狀態(tài)。Iterator接口：Collection接口的iterator()方法返回一個Iterator。Iterator接口方法能以迭代方式逐個訪問集合中各個元素，并安全的從Collection中除去適當?shù)脑亍?1沾.3集合政（Se逮t）Se若t接口開是Co成ll煮ec摘ti活on的子垂接口強，Se享t接口鳳沒有春提供頑新增李的方席法，鋸但實摟現(xiàn)Se爭t接口稼的容彼器中顛元素贊是沒氏有順聯(lián)序的巴且不勉可以妻重復刮。Se答t容器寒可以應(yīng)與數(shù)弊學中府的“集合”概念損相對煤應(yīng)。JD桑K中提川供的姻實現(xiàn)Se捐t接口收的類浙有Ha衰sh但Se孤t、Tr侮ee筒Se左t等。1.流H域as逃hS芝etHa吳sh扶Se駁t是專巷門為潔快速頂查詢大而設(shè)朱計的石一個Se惰t接口留的實都現(xiàn)類挺，它券使用斯散列支表作費為存莫儲結(jié)艇構(gòu)。與散列燭表通祖過使齡用散牛列映菌射機襲制來瀉新增澆、刪蹄除和烤存取中集合覺對象歐元素勿的執(zhí)愧行效健率。2.筐T場re周eS油etTr欲ee懂Se壇t是So滔rt戚ed很Se柿t接口業(yè)的一掌個實翁現(xiàn)類閘。Tr旬ee捉Se凈t的主兩要特糞點是節(jié)采用菠紅黑宜樹結(jié)暖構(gòu)作架為存脫儲結(jié)姜構(gòu)。贊在存視儲了芳大量套需要遣進行敘快速振檢索濕的排傾序信爛息情趴況下端，Tr狹ee作Se役t是一糠個很鄉(xiāng)豐好的登選擇沙?！緦嵗?1獎-1夕】H豬as原h(huán)S己et荷Te廟st騎.j岔av遠aim先po苗rt肆j腦av參a.枝ut飯il大.H問as紡hS迎et昨;im季po覽rt脆j呈av醬a.矛ut跪il偽.I床te號ra現(xiàn)to訊r;pu婆bl葬ic秩c屯la匪ss稀H窩as瓶hS更et扶Te茂st油{pu狠bl子ic籌s晶ta師ti剃c陳vo雪id歸m洋ai蠻n(左St燃ri搭ng脂[]開a占rg說s)拼{Ha腎sh標Se希t<志St糾ri米ng肯>掏my屋se脫t水=絕ne務(wù)w木Ha熄sh憶Se拘t<諸St述ri柏ng鍋>(打);my賀se苦t.架ad蒜d(墻"H織el沒lo返")染;my慕se怒t.耕ad把d(光"W冷or始ld佩")肅;my托se圖t.岔ad泊d(室"m唇y(tǒng)"票);my浙se嘩t.雀ad縱d(失"f焰ri叔en址d"米);It億er膀at躺or屯<S遼tr齡in洽g>戒i助t渴=擁my太se姨t.話it計er闖at逝or農(nóng)()征;wh跌il留e批(i摩t.五ha帽sN菜ex譯t(梢))Sy外st賀em船.o通ut辦.p搜ri飄nt午(i酬t.舞ne齡xt襖()子+講"筒"罪);Sy過st留em叛.o剪ut侍.p雨ri鑄nt究ln幣()尿;my賓se炕t.手re木mo呢ve長("東Ho淺w"莫);my洞se恰t.印ad荷d(著"!執(zhí)!!記")足;it潑=子m雞ys勉et顫.i就te橡ra在to剪r(想);wh括il菊e融(i丙t.吩ha侍sN沈ex棒t(慮))Sy辜st定em喝.o車ut魯.p內(nèi)ri斗nt屢(i燭t.塊ne若xt險()達+凝"雙"科);}}運行慶結(jié)果為：Wo歉rl寶d垮my渴f償ri躁en需d轟He農(nóng)ll骨o!!畢!丈Wo葛rl毫d喪my饑f圈ri屋en側(cè)d敏He止ll溜o【實例11脹-2謀】T休re寶eS掘et之Te嗚st肚.j箏av廉a(chǎn)im挪po院rt壞j摘av音a.霧ut慰il社.T嘴re蝴eS四et爺;cl提as顫s悼Tr脅ee瓶Se和tT礦es襖t煩{pu鋸bl科ic工s值ta暮ti漁c笑vo技id堆m爆ai暮n(巡壽St躺ri板ng朝[]鑼a犁rg夢s)盼{Tr啦ee爺Se鹽t奏ts估=購n百ew卷T勿re完eS僻et獸()云;ts咳.a涌dd木(n蝴ew和S哪tu賠de秘nt硬("張三",廈2蟻3)痰);ts申.a睛dd伶(n陶ew滲S察tu惡de劈燕nt逐("李四",唯2窗9)墨);ts閑.a巖dd滿(n雙ew掃S自tu涌de游nt請("王五",薄2扇5)旁);ts案.a浩dd經(jīng)(n栽ew嚇S窩tu卵de脊nt粉("趙六",懸2捧4)防);Sy誕st蝦em津.o奪ut應(yīng).p咬ri鎖nt斥ln攝(t咽s)撞;}cl組as豈s抖St港ud澤en員t謎im受pl農(nóng)em叛en饅ts東C彈om癢pa欲ra牛bl木e弦{pr江iv爬at寸e共in旅t名ag杏e;pr甲iv徒at飾e績St叨ri恨ng建n駐am拋e;St濟ud旦en壞t(居St釀ri產(chǎn)ng燙n繼am蜂e,晝i伯nt醉a連ge賞)倚{th排is盟.a絲式ge皇=針a給ge悉;th梢is欣.n芝am刺e嫌=怕na幸me覆;}pu度bl昂ic們i姨nt器c甘om捷pa抗re搶To咽(O盈bj洽ec壇t丘ob籮j)振{St鞠ud辛en差t約st礎(chǔ)u尼=柏(S彼tu胖de伸nt高)給ob鍵j;in設(shè)t墨nu袍m觀=鑼ne庸w個In閃te姥ge漢r(身th內(nèi)is裳.a測ge剖).根co層mp辦ar羊eT丸o(恭ne幣w旬In南te蹄ge鐘r(徐st鴿u.窩ag診e)秩);re鏡tu仙rn化n委um府=敗=北0厘?羅th粗is螞.n鄰am魔e.筆co何mp鼠ar理eT葵o(童st侮u.配na扯me證)等:與nu難m;}pu階bl沫ic救i凍nt促g將et偶Ag糖e(仔)毀{re摸tu晉rn在a嘩ge趕;}pu釘bl菊ic鏈S蜻tr誓in得g忍to狂St祖ri漆ng其()不{re柳tu肝rn耗n掏am謀e憂+份":握:"違+撈a疏ge老;}}運行擠結(jié)果峽：[張三::故23約,趙六::違24搏,王五::甲25錯,李四::碧29舉]11板.4列表秘（Li倦st）Li廈st接口抹擴充其了Co凱ll前ec醬ti所on，聲熱明了障一個能允許酸有重末復元別素的煌有序謀集合任。它越以線潑性方香式存滔儲元腫素，涉當要低插入箱一個拾新元控素時濾，將盼其放候在列腎表的姥末尾責。當擴從表危中刪練除一滴個元芳素時塵，其宇后的婦元素球會被慘前移虹，即Li逐st接口匹是以罵插入肆的先凝后次餃序來暑放置需元素毒。實謝現(xiàn)Li獲st接口直的常至用類獵有Li返nk被ed遮Li溜st、Ar尸ra禿yL蹤蝶is膚t、Ve億ct驗or、St饑ac安k。1.孩L麻in檔ke稿dL蠅is垃tLi斥nk躲ed冰Li膛st是Li否st接口章的雙排向鏈反表實刪現(xiàn)?？渌恃试S存懂儲包令括nu然ll在內(nèi)局的所悶有元是素。受其內(nèi)茫部實共現(xiàn)是籃列表析，它炭適用孝于在樹鏈表勞中間燒需要熄頻繁關(guān)進行板插入型和刪鎖除操晝作的棋應(yīng)用膀。2.新A麻rr禁ay疲Li報stAr轉(zhuǎn)ra器yl魂is理t是Li頸st接口會的實暑現(xiàn)，弊支持連大小嫁可變搖的數(shù)碼組，棗它允紐奉許存富儲包漁括nu缸ll在內(nèi)受的所似有元席素。療其存坊儲元需素的既方式夏類似霉數(shù)組協(xié)，元肅素使狼用索末引位悔置依號序存滾入，鉛只需牽將元澆素插縫入Ar棗ra駕yL繩is沿t對象廣，并幅且不鈔用事梢先聲猾明Ar跨ra命yL好is親t對象穿的容殼量?！緦嵗?1疑-3便】L辦in袖ke生dL策is等tT吩es痕t.踐ja染vaim形po央rt粉j星av詳a.錫ut拋il瞧.L墓in國ke橋dL航is今t;pu旅bl指ic釋c其la蔑ss根L粉in變ke淹dL博is耐tT南es旺t僵{Li衣nk漏ed闖Li志st著l院in甘kL達is善t是=斤ne驢w僻Li刻nk巧ed蜂Li宅st張<O孕bj窄ec刷t>緒()我;pu奏bl巷ic床v唱oi話d控pu折sh緊(O媽bj毅ec饑t輸ob手je厘ct滑)逼{li敵nk謎Li松st答.a稍dd譽Fi夫rs均t(尾ob墾je柏ct曉);}pu切bl覽ic野b瓦oo毅le究an穴i朽sE飄mp翁ty路()膀{re論tu腹rn載l施in驕kL豈is連t.鑄is射Em扇pt撒y(抗);}pu續(xù)bl盜ic紗v瀉oi占d肢cl懸ea務(wù)r(貼)只{li柜nk角Li燦st只.c停le兼ar卡()循;}pu補bl鄭ic刊O愧bj捏ec慣t憂po澆p(粒)發(fā){if娘(延!l藍in某kL倒is爪t.桿is雷Em陽pt旺y(娛))re屯tu齡rn重l您in科kL狗is趁t.意re殊mo線ve叼Fi擴rs丙t(訪);re您tu婦rn嚷"棧內(nèi)獵無元沃素";}pu脾bl學ic陶i嗽nt齒g翻et回Si賴ze巷()樹{re存tu去rn夏l限in歸kL蟲is油t.呆si阻ze野()岡;}pu誰bl墳ic孝s鍛ta綁ti撓c版vo表id攤m北ai傳n(宴St澡ri組ng哀[]乏a拘rg亭s)屈{Li蘭nk醒ed匯Li泳st詠Te價st摘m傭yS墨ta鍋ck頸=染n喂ew菌L抄in射ke呼dL賭is劈燕tT厭es日t紗()只;Sy滅st將em即.o吩ut輝.p遙ri棵nt藍ln坦("入棧蒙：（1，2,宜3,膀4,踩5,故6,翅7）")布;my寸St輩ac仍k.盈pu鋸sh逢(1介);my坑St監(jiān)ac和k.鍛pu筋sh濱(2架);my峽St怒ac使k.甲pu噸sh嘴(3脈);my花St海ac其k.良pu贊sh疼(4境);my揚St櫻ac純k.族pu悼sh鐮(5剩);my夜St政ac直k.促pu筋sh封(6寨);my恥St尾ac舟k.閣pu剪sh傳(7噸);Sy適st改em鋒.o爪ut偽.p綢ri饞nt回("出棧捎：")盤;fo透r堤(i兵nt下i隱=聚0口;彈i谷<鑰8;平i濕++映)竊{Sy抬st傭em鋒.o野ut芬.p伐ri陪nt構(gòu)ln筐(m仿yS誓ta廢ck陡.p遞op貪()搏);}}}運行普結(jié)果多：入棧家：（1，2,礙3,脈4,籍5,協(xié)6,貸7）出棧桌：7654321棧內(nèi)怨無元鐮素【實例11晃-4督】A玩rr痕ay甘Li種st準Te勿st酸.j殺av祝aim眼po艇rt撞j霜av忠a.構(gòu)ut嚷il脂.*鴨;im壞po框rt魂j尤av犬a(chǎn).枯ut題il士.A偷rr涉ay扶Li膀st芹;im濁po理rt理j商av沫a.盆ut綱il劈燕.C多ol羞le如ct恰io妙ns復;im搬po預rt崗j誤av更a.散ut域il俯.C糾om籠pa剩ra龍to睜r;cl示as幻玉s從Pe甚rs傅on由{St伸ri莖ng朋n洗am捏e;in叔t艘ag滲e;pu區(qū)bl厭ic隔P差er腎so及n(膽St鬧ri漫ng箭n金am孝e,選i剃nt釀a攜ge毯)漏{th癢is冠.n嶺am潛e深=體na咱me蓋;th花is截.a蘇ge腎=袍a妻ge支;}pu飽bl亡ic雜i捉nt期g篇et光Ag甚e(須)斗{re誰tu堆rn嫁a辱ge榴;}pu酸bl房誠ic咱v尚oi慨d登se欠tA藍ge狹(i盞nt慚a黎ge誓)農(nóng){th欠is歪.a帳ge歡=賀a惜ge甘;}pu臘bl鍛ic匯S屬tr貧in福g監(jiān)ge續(xù)tN桌am碼e(樓)獵{re別tu她rn兄n榆am策e;}pu鹿bl采ic底v亞oi厲d兇se征tN訪am爹e(寧St嬸ri街ng高n蛛am妻e)當{th踩is紫.n超am虧e封=王na刑me粥;}}cl熱as界s或My釋co平mp島ar聾at犧or挺i妄mp振le賓me婚nt憲s蠶Co色mp厚ar誤at譯or紀{pu場bl瞧ic熄i衡nt衰c四om轟pa藝re擁(O嘩bj途ec菌t將o1酒,犬Ob繳je里ct懶o薯2)題{Pe饑rs味on師p珠1稠=嗎(P貍er蓄so撐n)稈o筆1;Pe糠rs核on業(yè)p覺2驗=寸(P狂er能so蔬n)炮o兔2;if現(xiàn)(宋p1財.a洲ge監(jiān)<告p貧2.涼ag系e)re孔tu各rn宿1耳;el戚sere未tu折rn段0侍;}｝pu描bl解ic壇c綢la驕ss羨A岔rr剩ay窩Li絹st乳Te論st盜{pu天bl拔ic氧s哨ta宅ti狀c仙vo愿id肚m暑ai罷n(腎St掏ri研ng熄[]份a肚rg地s)充{Ar處ra制yL丟is騾t鐘li聲st把=爆n媽ew晃A賄rr形ay扔Li原st垮()妹;li抽st斯.a舍dd橡(n趕ew渠P練er攻so壘n(初"張三",辰2僻2)餓);li抹st凱.a黑dd蔥(n壟ew毯P昆er憲so疫n(神"李四",定2溝3)塵);li瞇st嶺.a群dd饞(n株ew候P才er紡so緞n(籌"王五",慨2榨4)斤);Co敘mp盤ar址at肢or姨c暢om接p抱=爐ne溫w榜My姥co份mp潔ar章at察or期()睜;Co插ll杠ec顛ti裳on圖s.鑼so停rt粒(l尤is承t,首c狐om充p)堂;fo逝r成(i挪nt丙i掃=淡0鍋;程i粗<鞠li漿st繁.s述iz能e(矮);形i艷++化)哄{Pe拌rs唯on英p摸=天(勒Pe完rs管on營)綁li細st刻.g饑et通(i絞);Sy多st擁em蛾.o拳ut倒.p辣ri抵nt眠ln溫(p稻.g灑et食Na愈me牌()設(shè));}}}運行信結(jié)果用：王五李四張三11喝.5映射藥（Ma牛p）Ma纖p接口選沒有槐繼承Co砌ll侄ec現(xiàn)ti渠on接口跳，它時是一碰種特愚殊的祖集合網(wǎng)接口徒。Ma滅p提供塵了一扮個更金通用伴的元作素存秘儲方綢法。Ma雀p中比瞇較常賠用的娘實現(xiàn)益有：Ha欄sh應(yīng)Ma殺p、Tr補ee欣Ma陷p、Li蹲nk飛ed棋Ha承sh炕Ma倘p、En桃um既Ma拖p。1.訓H通as慎hM感apHa把sh紹Ma求p是Ma陣p接口犯的散挨列表懼實現(xiàn)耗，此組實現(xiàn)痛提供移所有遺可選許的映樹射操況作，學并允敢許使很用nu犧ll值和nu篇ll鍵。2.崇T響re繞eM洲apTr帶ee擦Ma醉p是So冒rt可ed櫻Ma屢p接口倆的一弟個實婦現(xiàn)類裂。它騎的主較要特貍點是撫采用肺紅黑尿樹作坦為底扎層存宣儲結(jié)掛構(gòu)，令提供普了按盼照鍵處排序視的Ma插p存儲劍?！緦嵭g(shù)例11齡-5】Ha新sh佳Ma求pT繭es世t.鈔ja臥vaim放po臭rt貞j濃av紗a.散ut汽il仙.H摧as誤hM法ap喊;pu磁bl溫ic痛c管la聰ss切H明as饒hM脫ap毛Te彎st獎{pr總iv租at工e早st筋at篇ic灘f玩in否al坡I嫩nt劃eg膜er徐O蘿NE某=榨n登ew戰(zhàn)I彩nt沸eg廟er類(1視);pu橋bl判ic桐s防ta粱ti卵c桂vo妙id愈m井a(chǎn)i巴n(孟St做ri毒ng院a而rg劈燕s[麥])例{Ha駝sh服Ma斜p祝m耐=蒙ne的w胳Ha資sh我Ma矛p(翻);ch長ar旋c坡[]政=糠{繳'張',弦'張',馳'王',釣'王',笨'王',畜'趙',紡'劉'}雖;fo早r返(i直nt然i沖=瓦0對;百i融<錢c.繭le壞ng搖th薦;味i+粗+)董{In站te匹ge纏r輩f(xié)r銷eq敗=禮(室In醫(yī)te渴ge京r)岸m買.g煩et仰(c張[i蛇])石;m.貌pu姜t(否c[驕i]謀,慚fr肆eq改=遲=研nu給ll講?知O花NE另:痰n禾ew堡I撐nt誦eg業(yè)er填(f卵re陶q.井in掏tV內(nèi)al遭ue餃()所+誰1暫))示;}Sy吐st罷em薦.o濕ut石.p繪ri撕nt誰ln遭("不同膏姓氏臺有"央+順m.欺si宅ze頂()災+藝"個")飾;Sy毫st獨em鐘.o拉ut洗.p協(xié)ri羨nt旱ln盞(m煌);}}運行艙結(jié)果勸：不同腸姓氏勒有4個{趙=1父,王=3芽,劉=1井,張=2蒙}【實例11智-6爺】T援re境eM貌ap腹Te同st恢.j霧av印aim榜po聰rt遷j聞av冊a.棉ut忌il困.T獵re勾eM橫ap駁;pu赴bl艷ic鬼c量la緣瑞ss么T蜜re鞭eM子ap擱Te綱st蜜{pr跑iv診at艇e條st童at完ic鑰f草in蝕al照I董nt雅eg留er派O塑NE增=導n內(nèi)ew綱I沉nt裝eg輔er若(1艘);pu恥bl案ic務(wù)s摩ta塘ti延c笨vo蜻id侮m忠ai怠n(遙St廁ri移ng存a押rg建s[厚])姜{Tr犬ee蔬Ma晨p照m瀉=恰ne扭w估Tr嚼ee托Ma過p(輛);ch港ar門c禾[]渠=肌{宜'張',礦'張',似'王',厭'王',無'王',擦'趙',燭'劉'}著;fo承r躬(i顛nt彩i孫=謝0雷;城i院<長c.榴le博ng賞th斗;嫁i+催+)銷{In比te械ge逐r行fr毯eq疫=逆(塵In就te朝ge醫(yī)r)英m譽.g接et造(c幟[i貫])土;m.貫pu騎t(事c[字i]缺,譯fr礙eq潤=醋=衰nu桂ll些?秒O闖NE聯(lián):撒n恥ew院I餐nt傳eg扎er宰(f裕re柏q.木in計tV渾al紀ue戒()法+缺1諷))好;}Sy軌st重em笨.o自ut免.p齒ri儉nt懼ln不("不同些姓氏患有"武+黎m.餓si陜ze兆()工+灶"個")肌;Sy育st秘em槽.o聚ut葵.p朝ri帆nt易ln悅(m舟);}}運行東結(jié)果另：不同沃姓氏先有4個{趙=1銳,王=3肥,劉=1抵,張=2掩}1