重学java51.Collections集合工具类、泛型

"我已不在地坛，地坛在我"

                         —— 《想念地坛》 24.5.28

一、Collections集合工具类

1.概述:集合工具类

2.特点:

        a.构造私有
        b.方法都是静态的

3.使用:类名直接调用

4.方法:

        static <T> boolean addAll(collection<? super T>c,T... elements) —> 批量添加元素

        static void shuffle(List<?> list) —> 将集合中的元素顺序打乱

        static <T> void sort(List<T> list) —> 将集合中的元素按照默认规则排序
        static <T> void sort(List<T> list，comparator<? super T> c) —> 将集合中的元素按照指定规则排序

5.Comparator比较器

a.方法:

        int compare(T ol,T o2)
                o1-o2 ->升序
                o2-o1 -> 降序    

package S84Collections;

public class Person {
    private String name;
    private Integer age;

    public Person() {
    }

    public Person(Integer age, String name) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(Integer age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

package S84Collections;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;

public class Demo233Collections2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Person> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Person(18,"小明"));
        list.add(new Person(19,"小红"));
        list.add(new Person(17,"小刚"));

        Collections.sort(list, new Comparator<Person>() {
            @Override
            public int compare(Person o1, Person o2) {
                // 按年龄排序
                return o1.getAge()-o2.getAge();
            }
        });
    }
}

compareTo提前定义好排序规则

package S84Collections;

public class Student implements Comparable<Student>{
    private String name;
    private Integer score;

    public Student() {
    }

    public Student(String name, Integer score) {
        this.name = name;
        this.score = score;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Integer getScore() {
        return score;
    }

    public void setScore(Integer score) {
        this.score = score;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", score=" + score +
                '}';
    }

    @Override
    public int compareTo(Student o) {
        return this.getScore()-o.getScore();
    }
}

package S84Collections;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;

public class Demo234ArraysAsList {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Student("小明",100));
        list.add(new Student("小红",98));
        list.add(new Student("小刚",75));
        Collections.sort(list); // Student提前决定排序规则
        System.out.println(list);   // [Student{name='小刚', score=75}, Student{name='小红', score=98}, Student{name='小明', score=100}]
    }
}

6.Arrays中的静态方法:

        static <T> List<T> asList(T...a) —> 直接指定元素,转存到list集合中

        public static void main(string[] args){

                List<string> list = Arrays.asList("张三"，"李四”，"王五”);

                System.out.printin(list):

        }

package S84Collections;

import java.lang.reflect.Array;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Demo235ArraysAsList {
    public static void main(String[] args) {
        // static <T> List<T> asList(T...a) —> 直接指定元素,转存到list集合中
        // public static void main(string[] args){
        //      List<string> list = Arrays.asList("张三"，"李四”，"王五”);
        //      System.out.printin(list):
        // }
        List<String> list = Arrays.asList("张三","李四","王五");
        System.out.println(list);
    }
}

二、泛型 E/T/V/R

1.为什么要使用泛型？

        ① 从使用层面上说：

                统一数据类型，防止将来的数据类型转换异常

        ② 从定义层面来看：

                定义带泛型的类、方法等，将来使用的时候给泛型确定什么类型，泛型就会变成什么类型，凡是涉及到泛型的都会变成确定的类型，代码更加灵活

import java.util.ArrayList;

public class Demo236Genericity1 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Object> list = new ArrayList<>();
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add(1);
        list.add(2.5);
        list.add(true);

        // 获取元素中为String类型的字符串长度
        for (Object o : list) {
            String s = (String) o;
            System.out.println(s.length());
        }
    }
}

2.什么时候确定类型

        new对象的时候确定类型

3.含有泛型的类

package S85Genericity;

import java.util.Arrays;

public class MyArrayList <E>{
    // 定义一个数组，充当ArrayList底层的数组，长度直接规定为10
    Object[] obj = new Object[10];
    // 定义size，代表集合元素个数
    int size;

    // 定义一个add方法，参数类型需要和泛型类型保持一致，数据类型为E，变量名随意
    public boolean add(E e){
        obj[size] = e;
        size++;
        return true;
    }

    // 定义一个get方法。根据索引获取元素
    public E get(int index){
        return (E) obj[index];
    }

    @Override
    public String toString() {
        return Arrays.toString(obj);
    }
}

package S85Genericity;

public class Demo238Test {
    public static void main(String[] args) {
        MyArrayList<String> list = new MyArrayList<>();
        list.add("一切都会好的");
        list.add("我一直相信");
        System.out.println(list);   // 直接输出对象名，默认调用toString
        // [一切都会好的, 我一直相信, null, null, null, null, null, null, null, null]

        System.out.println("————————————————————————");

        MyArrayList<Integer> list1 = new MyArrayList<>();
        list1.add(1);
        list1.add(2);
        list1.add(3);
        System.out.println(list1);
        // [1, 2, 3, null, null, null, null, null, null, null]
        Integer ele = list1.get(1);
        System.out.println(ele);    // 2
    }
}

4.含有泛型的方法

① 格式:

        修饰符 <E> 返回值类型 方法名(E e)

② 什么时候确定类型

        调用的时候确定类型

③ 示例

import java.util.ArrayList;

public class ListUtils {
    // 定义一个静态方法addAll，添加多个集合的元素
    // 可变参数: E...e 可变参类型
    // E是声明不是返回值类型，还要另外传参数类型
    public static <E> void addAll(ArrayList<E> list,E ...e){
        // 遍历数组
        for (E element : e) {
            list.add(element);
        }
    }
}

public class Demo238Test {
    public static void main(String[] args) {
        MyArrayList<String> list = new MyArrayList<>();
        list.add("一切都会好的");
        list.add("我一直相信");
        System.out.println(list);   // 直接输出对象名，默认调用toString
        // [一切都会好的, 我一直相信, null, null, null, null, null, null, null, null]

        System.out.println("————————————————————————");

        MyArrayList<Integer> list1 = new MyArrayList<>();
        list1.add(1);
        list1.add(2);
        list1.add(3);
        System.out.println(list1);
        // [1, 2, 3, null, null, null, null, null, null, null]
        Integer ele = list1.get(1);
        System.out.println(ele);    // 2
    }
}

5.含有泛型的接口

① 格式:

        public interface 接口名<E>{

        

        }

② 什么时候确定类型:

        a.在实现类的时候还没有确定类型,只能在new实现类的时候确定类型了 —> ArrayList

        b.在实现类的时候百接确定类型了 —> 比如Scanner

③ 示例

        接口

package S85Genericity;

public interface MyList <E>{
    public boolean add(E e);
}

package S85Genericity;

import java.util.Arrays;

public class MyArrayList1<E> implements MyList<E>{
    // 定义一个数组，充当ArrayList底层的数组，长度直接规定为10
    Object[] obj = new Object[10];
    // 定义size，代表集合元素个数
    int size;

    // 定义一个add方法，参数类型需要和泛型类型保持一致，数据类型为E，变量名随意
    public boolean add(E e){
        obj[size] = e;
        size++;
        return true;
    }

    // 定义一个get方法。根据索引获取元素
    public E get(int index){
        return (E) obj[index];
    }

    @Override
    public String toString() {
        return Arrays.toString(obj);
    }
}

package S85Genericity;

public class Demo239MyListTest {
    public static void main(String[] args) {
        MyArrayList<String> list1 = new MyArrayList<>();
        list1.add("nov 新的");
        list1.add("port 站点");
        list1.add("trans 转变");
        list1.add("fer 拿");
        list1.add("cover 覆盖 表面");
        list1.add("fess 说 讲");
        list1.add("view 看作 视作");
        list1.add("mean 意思 包含");
        list1.add("con 一起");
        list1.add("age 年龄 年代 作名词");
        System.out.println(list1);
        System.out.println(list1.get(0));
    }
}

6.泛型的上限下限

        1.作用:可以规定泛型的范围

        2.上限:

                a.格式：<? extends 类型>
                b.含义：?只能接收extends后面的本类类型以及子类类型

        3.下限:

                a.格式：<? super 类型>
                b.含义：?只能接收super后面的本类类型以及父类类型

7.应用场景：

        1.如果我们在定义类,方法,接口的时候,如果类型不确定,我们可以考虑定义含有泛型的类、方法、接口

        2.如果类型不确定,但是能知道以后只能传递某个类的继承体系中的子类或者父类,就可以使用泛型的通配符

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