Java实用程序设计（西电版）第5章容器类

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1、第5章容器类5.1容器的概念与相互关系5.2Set接口及其实现5.3List接口及其实现5.4Queue接口及其实现5.5Map接口及其实现5.6迭代器5.7容器类的高级话题5.1容器的概念与相互关系Java容器类的对象实例又称为容器，容器用于保存对象。根据所存储的元素的形式，可将容器按照接口不同划分为两大类：(1)Collection：一个由一系列元素组成的序列，其中的元素是指向其他对象的引用。(2)Map：一个由一系列“键值对”组成的序列，允许通过键查找值。图5-1容器层次的简要结构5.2Set接口及其实现Set不

2、接受重复的元素。JavaSE中提供3种Set容器的实现：HashSet、TreeSet和LinkedHashSet。HashSet类采用Hash表实现Set接口，它的查询速度最快，但其中的元素没有固定顺序；TreeSet类采用红黑树结构实现了SortedSet接口，能够保证元素处于排序状态；LinkedHashSet类采用Hash表与链表结合的方式实现Set接口，它能够以插入顺序保存元素。5.3List接口及其实现与数组类似地，List也可以建立数字索引与具体对象的关联，区别在于List可以自动扩充容量。JavaSE中

3、有两种类型的List：ArrayList和LinkedList。5.4Queue接口及其实现Queue是一种先进先出(FIFO)的容器。程序从Queue的一端放入对象，从另一端取出对象，对象进入和取出的顺序是相同的。在JavaSE中，LinkedList实现了Queue接口，因此LinkedList可以用作Queue的一种实现。5.5Map接口及其实现Map是一系列“键-值”之间的映射关系，是一种将对象(而非数字)与对象相关联的设计。在很多情况下，这一设计都能够有效地解决问题，例如，当我们需要统计一篇论文中的各个英文单

4、词的个数时，可创建一个由String映射到Integer的Map。Map的值可以是复杂的结构，例如，当希望将一个科学家与其发表的论文列表建立映射时，可以建立一个Map>。5.6迭代器List容器可以通过索引对其中的元素进行访问，Queue可以通过具体方法对队首的元素进行访问。对于不同类型的容器，遍历和操作的方式是不同的。但是在有些时候，需要应对这样的情况，对于不同类型的容器，我们希望能够通过同样的方式执行访问，这样就不需要根据不同的容器类型进行不同的编码。容器的迭代器(Ite

5、rator)针对这一需求给出了解决方法。迭代器具有如下特征：(1)迭代器只能单向移动；(2)使用容器的iterator()方法返回容器的迭代器，迭代器准备返回容器的第一个元素；(3)使用next()方法获得序列的下一个元素；(4)使用hasNext()方法检查序列中是否还有元素；(5)使用remove()将迭代器新近返回的元素(即由next()产生的最后一个元素)删除，因此在调用remove()之前必须先调用next()。ListIterator是Iterator的子类型，它只能用于各类List容器的访问。通过List

6、接口的listIterator方法能够返回用于List容器的ListIterator。与一般迭代器相比，ListIterator的功能更全面，除了具有Iterator接口所规定的行为特征以外，它还具有如下特征：(1)使用hasPrevious()方法检查序列中是否有前一个元素；(2)使用nextIndex()方法返回下一次next()方法调用将要返回的元素的索引；(3)使用previous()方法返回序列中的前一个元素；(4)使用previousIndex()方法返回下一次previous()方法调用将要返回的元素的索

7、引；(5)使用set()方法将上一次next()调用或previous()调用所返回的元素替换为参数所指定的元素；(6)使用add()方法向序列中下一个next()被访问元素之前(亦即下一个previous()被访问元素之后)加入指定的元素。加入元素后，隐含指针在新加入元素之后，即调用next()的返回结果不变，而调用previous()的返回结果是新加入的元素。5.7容器类的高级话题1.Comparable接口Comparable接口为实现这个接口的类的每一个对象提供了一种全序关系，即如果一个类实现了Comparab

8、le接口，那么这个类的任意两个对象就可以比较大小。这样的一种全序关系又称为这个类的自然顺序。实际上，Comparable接口中只有一个compareTo()方法的声明。这个类中对compareTo()方法的实现就是自然顺序的比较方法。对compareTo()方法的具体实现应注意以下方面：(1)如果当前对象小于参数对象，则返回负数；