Java集合框架笔记02--泛型;Set

Java集合框架笔记02

泛型

• 基本概念

  • 本质：参数化类型，把类型作为参数传递

  • 常见形式：泛型类、泛型接口、泛型方法

  • 语法：

    <T, ...>     // T称为类型占位符，表示一种引用类型

  • 好处：

    （1）提高代码的重用性

    （2）防止类型转换异常，提高代码的安全性

  • 注意点：

    （1）泛型只能 使用引用类型

    （2）不同泛型对象之间不能相互赋值

• 泛型类的继承

  class Father<T1, T2> {
  }
  
  // 子类不保留父类的泛型
  // （1）没有类型  擦除
  class Son<A, B> extends Father { 
      // 等价于  class Son extends Father<Object, Object>
  }
  
  // （2）具体类型
  class Son2<A, B> extends Father<Integer, String> {
  }
  
  // 子类保留父类的泛型
  // （1）全部保留
  class Son3<T1, T2, A, B> extends Father<T1, T2>{
  }
  
  // （2）部分保留
  class Son4<T2, A, B> extends Father<Integer, T2>{
  }

• 泛型在继承方面的体现

  • 类A是类B的父类，但G和G 二者不具备子父类关系，二者是并列关系

    • G和G二者共同的父类是G<?> --------- ?为通配符

  • 类（接口）A是类B的父类（接口），A是B的父类

    AbstractList<String> list1 = null;
    List<String> list2 = null;
    ArrayList<String> list3 = null;
    list1 = list3;      // 允许
    list2 = list3;      // 允许

  • 使用通配符后的访问要求

    List<String> list1 = new ArrayList<>();
    list1.add("AA");
    list1.add("BB");
    list1.add("CC");
    
    List<?> list2 = list1;
    
    // 添加（写入）：对于List<?>不能向其内部添加数据
    // 除了添加null之外。
    //list2.add("AA");       // 编译报错
    list2.add(null);         // 允许
    
    // 读取：允许读取数据，读取的数据类型为Object
    Object o = list2.get(0);
    System.out.println(o);

  • 有限制条件的通配符的使用

    • ? ： （-∞, +∞）
    • ? extends Father: （-∞, Father]
    • ? super Father : [Father, +∞）

    import java.util.List;
    
    class Father {
    }
    
    class Student extends Father {
    }
    
    public class Demo4 {
        public static void main(String[] args) {
            /*
            ?   ： （-∞, +∞）
            ? extends Father: （-∞, Father]
            ? super Father  :  [Father, +∞）
             */
    
            List<? extends Father> list1 = null;
            List<? super Father> list2 = null;
    
            List<Student> list3 = null;
            List<Father> list4 = null;
            List<Object> list5 = null;
    
            list1 = list3;
            list1 = list4;
            // list1 = list5;   //不允许
    
            // list2 = list3;   //不允许
            list2 = list4;
            list2 = list5;
        }
    }

泛型集合

• 基本概念

  • 参数化类型、类型安全的集合，强制集合元素的类型必须一致。
  • 特点：
    • 编译时即可检查，而非运行时抛出异常。
    • 访问时，不必类型转换。
    • 不同泛型之间引用不能相互赋值，泛型不存在多态。

Set

• 基本概念

  • 特点：无序、无下标、元素不可重复
  • 方法：全部继承自Collection中的方法

• 遍历方式

  • 增强for
  • 迭代器

Set 的实现类

• HashSet

  • 基于HashCode计算元素的存放位置
  • 当存入元素的哈希码相同时，调用equals确认，如果结果为true，拒绝后者存入
  • 存储结构：哈希表（数组+链表+红黑树）

• TreeSet

  • 基于排列顺序实现元素不重复
  • 实现了SortedSet接口，对集合元素自动排序
  • 元素对象的类型必须实现Comparable接口，指定排序的规则
    • 通过该接口中的CompareTo方法确定是否为重复元素
  • 存储结构：红黑树