Java入门经典第9章集合类及项目习题答案

Java入门经典 第二篇 核心技术篇 第9章 集合类

第9章 集合类

学习Java语言，就必须学习如何使用Java的集合类。Java的集合类就像一个容器，用来存放Java类的对象。有些容器内部存放的东西在容器内部是不可能操作的，如水桶里面装的水，除了将其装入和倒出之外，就不能再进行别的操作了，但是很容易装入和倒出，而有些容器内部存放的东西在容器内部则是可操作的，如衣柜里面摆放的衣服，不仅可以将衣服存放到衣柜中，还可以将衣服有序地摆放，以便在使用时快速地查找，但是却不容易取出，像那些存放在柜子底部的衣服。Java的集合类也是如此，有些是方便放入和取出的，而有些又是方便查找的。

通过本章的学习，希望读者可以达到以下的学习目的：

□ 了解什么是集合类。

□ 掌握Collection集合中的常用方法。

□ 掌握List集合的特点。

□ 掌握Set集合的特点。

□ 掌握Map集合的特点。

□ 学会灵活地使用各种集合。

9.1 集合类概述

java.util包中提供了一些集合类，常用的有List、Set和Map，其中，List和Set继承Collection接口。这些集合类又称为容器，它们与数组不同，数组的长度是固定的，集合的长度是可变的，数组用来存放基本类型的数据，集合用来存放类对象的引用。

List接口、Set接口、Map接口及Collection接口的主要特征如下。

□ Collection接口是List接口和Set接口的父接口，通常情况下不被直接使用。

□ List接口继承自Collection接口，List接口允许存放重复的对象，排序方式按照对象的插入顺序。

□ Set接口继承自Collection接口，Set接口不允许存放重复的对象，排序方式按照自身内部的排序规则。

□ Map接口以键值对（key-value）的形式存放对象，其中，键（key）对象不可以重复，值（value）对象可以重复，排序方式按照自身内部的排序规则。

上述集合类的继承关系如图9.1所示。

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9.2 Collection接口的常用方法

Collection接口是List接口和Set接口的父接口，通常情况下不被直接使用，不过，Collection接口定义了一些通用的方法，通过这些方法可以实现对集合的基本操作，因为List接口和Set接口继承自Collection接口，所以这些方法对List集合和Set集合是通用的。下面介绍Collection接口中常用的方法。

9.2.1 addAll()方法

addAll()方法将指定Collection中的所有元素都添加到此Collection中。如果在进行此操作的同时修改了指定的Collection，那么将不能保证此操作的正确性。

【例9.1】 在项目中创建类TestCollection，在该类的主方法中定义Collection集合，并通过add()方法向集合中添加String类型对象，通过addAll()方法将该集合中的所有对象都添加到另一个Collection集合中。

实例位置：光盘\MR\源码\第9章\9.1

import java.util.ArrayList;

import java.util.Collection;

import java.util.Iterator;

public class P193TestCollection {

} public static void main(String[] args) { } String apple = "apple"; String banana = "banana"; String pear = "pear"; Collection <String> list =new ArrayList<String>(); list.add(apple);//通过add()方法添加指定对象到集合中 list.add(banana); Collection<String> list2=new ArrayList<String>(); //通过addAll()方法添加指定集合中的所有对象到该集合中 list2.addAll(list); list2.add(pear); Iterator<String> it = list2.iterator(); //通过iterator()方法序列化集合中的所有对象 while(it.hasNext()){ String str = it.next().toString();//获取集合中的各个元素 System.out.println(str);//将元素输出 }

注意 由于Collection是接口，因此不能对其实例化，因为ArrayList类是Collection接口的间接实现类，所以通过ArrayList类实例化。

执行上面的代码，运行结果如图9.2所示。

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图9.2 【例9.1】的运行结果

从图9.3中可以看出addAll()方法的执行过程。

9.2.2 removeAll()方法

从指定的集合中移除包含在另一个集合中的元素，返回值为boolean类型，如果包含要移除的对象则返回true，否则返回false。

【例9.2】 在项目中创建类TestCollection，在该类的主方法中定义Collection集合list与list2，并分别向这两个集合添加String类型对象。

实例位置：光盘\MR\源码\第9章\9.2

import java.util.ArrayList;

import java.util.Collection;

import java.util.Iterator;

public class P194TestCollection {

public static void main(String[] args) { String a = "上海路",b="人们大街",c="长春大街";//定义String对象 Collection<String> list = new ArrayList<String>();//定义Collection集合对象 list.add(a); list.add(b); Collection<String> list2 = new ArrayList<String>(); //定义Collection集合对象 list2.add(b); //向集合中添加对象 list2.add(c); boolean isContains = list.removeAll(list2); //从集合中移除同时包含在另一个集合中的元素 System.out.println("集合list与list2是否包含有重复元素："+isContains);

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} } Iterator<String> it = list.iterator();//创建集合的迭代器 System.out.print("执行removeAll()方法后list集合中的元素："); while (it.hasNext()){ String str = it.next(); System.out.print(" "+str+" ");//输出集合中的元素 }

运行本例，结果如图9.4所示。

本实例的执行顺序如图9.5所示。

9.2.3 retainAll()方法

retainAll()方法仅保留该集合中同时包含在指定集合中的对象，其他的全部移除，与removeAll()方法正好相反。返回值为boolean型，如果存在符合移除条件的对象则返回true，否则返回false。

【例9.3】 在项目中创建类TestCollection，在该类的主方法中定义两个Collection集合，并分别向这两个集合中添加对象，使用retainAll()方法保留在集合1中与集合2中都存在的对象。

实例位置：光盘\MR\源码\第9章\9.3

import java.util.ArrayList;

import java.util.Collection;

import java.util.Iterator;

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Java入门经典 第二篇 核心技术篇 第9章 集合类 public class P195TestCollection {

} public static void main(String[] args) { } String a="上海路",b="长春大街",c="北京大街";//定义String类型对象 Collection<String> list = new ArrayList<String>();//创建Collection对象 list.add(a); //向集合中添加对象 list.add(b); Collection<String> list2 = new ArrayList<String>();//创建集合对象 list2.add(b); list2.add(c); boolean isContains = list.retainAll(list2); //保留list集合中同时包含正在list2中的元素 System.out.println("集合list与list2是否包含有重复元素："+isContains); System.out.println("执行retainAll方法后List集合中的元素为："); Iterator<String> it = list.iterator();//创建集合迭代器 while (it.hasNext()){ //循环遍历迭代器 String str =it.next();//获取集合中对象 System.out.print(" "+str+" ");//将对象输出 }

运行程序，由于list与list2都包含对象“长春大街”，因此执行retainAll()方法的结果如图

9.6所示。

图9.6 【例9.3】的运行结果

从图9.7中可以更加清楚地看到两个集合执行retainAll()方法的返回值。

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