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C语言利用函数创建链表,修改链表(插入,删除,添加),指针函数的返回

雷亚荣 03-05 07:00 阅读 4

集合的概念

当我们需要保存一组一样(类型相同)的元素的时候,我们应该使用一个容器来存储,数组就是这样一个容器。

数组的特点:     

数组是一组数据类型相同的元素集合;

创建数组时,必须给定长度,而且一旦创建长度不能改变;

一旦数组装满元素,就需要创建一个新的数组,将元素复制过去;

数组的局限:

如果装满了,就需要数组复制;

当我们需要从数组中删除或添加一个元素,需要移动后面的元素;

集合的作用:

在开发实践中,我们需要一些能够动态增长长度的容器来保存我们的数据,java中为了解决数据存储单一的情况,java中就提供了不同结构的集合类,可以让我们根据不同的场景进行数据存储的选择,如Java中提供了 数组实现的集合,链表实现的集合,哈希结构,树结构等。

分类

单列集合:一次放进去一个值 ( 对象 )

Collection接口:定义了单列集合共有的方法,其子接口Set和List分别定义了存储方式

List:可以有重复元素

Set:不可以有重复元素

双列集合: 键    值

集合API

集合体系概述: Java的集合框架是由很多接口、抽象类、具体类组成的,都位于java.util包中。

List 接口及实现类

概念:List继承了Collection接口,有三个实现的类,分别是:

ArrayList       数组列表

LinkedList     链表列表

Vector            数组列表 (是线程安全的)

1.  ArrayList

底层有一个数组,可以动态扩展数组长度,并提供了一系列方法操作。

特点: 查询快,在中间增加 / 删除慢

注意:集合容器类中默认可以添加Object类型,但是一般建议一个集合对象只保存同一种类型,若保存多个类型后期处理时涉及类型转换问题;所以我们可以通过泛型来加以控制。


泛型:声明类型时可以自定义参数类型
           ArraysList  <E>
ArrayList的常用方法:

ArrayList<String> arrayList = new ArrayList();
        arrayList.add("a");
        arrayList.add("b");
        arrayList.add("c");
        arrayList.add(3,"a");
       
        arrayList.remove("a");  //根据内容删除匹配的第一个元素,返回值为boolean
        arrayList.remove(1);    //删除并返回指定位置的元素
        arrayList.get(1);         //获取指定位置的元素
        arrayList.set(1,"X");     //替换并返回指定位置的元素
        arrayList.clear();        //清空集合中的元素
        arrayList.isEmpty();      //判断集合元素是否为空
        arrayList.contains("c");  //判断是否包含指定元素
        arrayList.size();         //返回集合中元素个数

2.  LinkedList

底层是一个链表结构,查询效率低,但增加 / 删除元素快

LinkedList中方法及功能和ArrayList中的方法大致相同,只不过LinkedList中多了关于队列相关的操作方法。

3.  Vector

和ArrayList一样,底层也是数组实现,不同的是Vector的方法默认加了锁,线程是安全的。

List接口集合迭代

List集合遍历方式有四种:

 1.  for循环遍历          2.  增强for循环遍历   

        //List集合遍历方式1:for循环
        for (int i = 0; i < arrayList.size(); i++) {
            if ("a".equals(arrayList.get(i))){
                arrayList.remove("a");//允许修改集合元素
                i--;            // 要注意索引的变化与元素位置的移动
            }
            
        }
        System.out.println(arrayList);
        System.out.println("----------------");
        
        //List集合遍历方式2:增强for循环
        for (String s:arrayList) {
            System.out.println(s);   //不能修改集合元素
        }

 3.  迭代器遍历 (Iterator)

        //List集合遍历方式3:使用迭代器遍历
        //获得集合对象的迭代器对象
       Iterator<String> it = arrayList.iterator();
        while(it.hasNext()){
            String s = it.next();//获取下一个院系
            if (s.equals("a")) {
                it.remove();  //使用迭代器对象删除元素
            }
        }
        System.out.println(arrayList);

4.  ListIterator迭代器:

public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> arrayList = new ArrayList();
        arrayList.add("a");
        arrayList.add("b");
        arrayList.add("c");
        arrayList.add("d");
        /*
         ListIterator迭代器只能对List接口下的实现遍历
         ListIterator(index)可以从指定位置开始向前向后遍历
         */
        ListIterator<String> listIterator= arrayList.listIterator(arrayList.size());
        while(listIterator.hasPrevious()){
            System.out.println(listIterator.previous());//逆序遍历
        }
    }

Set接口

Set接口也继承了Collection接口,Set中所储存的元素是不重复的,但是是无序的,Set中的元素没有索引。

Set接口的实现类

● HashSet 

1. HashSet类中的元素不能重复

 public static void main(String[] args) {
        HashSet set =new HashSet<>();
        set.add("a");
        set.add("a");
        set.add("b");
        set.add("c");    //元素是不重复的
        System.out.println(set);
    }

2. HashSet类中的元素是无序的 

public static void main(String[] args) {
        HashSet set =new HashSet<>();
        set.add("c");
        set.add("s");
        set.add("x");
        set.add("d");    //元素是无序的
        System.out.println(set);

        set.remove("s");//没有索引,只能根据内容遍历
        set.iterator();//没有索引,要用迭代器遍历

    }

HashSet在添加元素时,是如何判断元素重复的?          *  重点  * 

在底层会先调用hashCode(),注意,Object中的hashCode()返回的是对象的地址,此时并不会调用;此时调用的是类中重写的hashCode(),返回的是根据内容计算的哈希值,遍历时,会用哈希值先比较是否相等,会提高比较的效率;但哈希值会存在问题:内容不同,哈希值相同;这种情况下再调equals比较内容,这样既保证效率又确保安全。

例:

这是错误写法,此时默认调用的是Object类中hashCode( ),返回对象地址

import java.util.HashSet;
import java.util.Objects;

public class Student {
    private String name ;
    private String num;


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

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", num='" + num + '\'' +
                '}';
    }
    
        public static void main(String[] args) {
            HashSet<Student> set = new HashSet<>();
            Student s1 = new Student("小王1","10001");
            Student s2 = new Student("小王2","10002");
            Student s3 = new Student("小王3","10003");
            Student s4 = new Student("小王1","10001");
            set.add(s1);
            set.add(s2);
            set.add(s3);
            set.add(s4);
            System.out.println(set);
            
        }
    }

 正确写法应该是,在Student类中重写hashCode()和equals()

package Demo;

import java.util.HashSet;
import java.util.Objects;

public class Student {
    private String name ;
    private String num;

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Student student = (Student) o;
        return num.equals(student.num);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(num);
    }

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

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

        public static void main(String[] args) {
            HashSet<Student> set = new HashSet<>();
            Student s1 = new Student("小王1","10001");
            Student s2 = new Student("小王2","10002");
            Student s3 = new Student("小王3","10003");
            Student s4 = new Student("小王1","10001");
            set.add(s1);
            set.add(s2);
            set.add(s3);
            set.add(s4);
            System.out.println(set);

        }
    }

这样就能避免重复了(此图是s1,s4重复,但只输出s1)

补充:如何快速生成hashCode()和equals()的重写方法?

右键选择Generate,选择equals()and hashCode(),选择重写的属性。

● TreeSet

......敬请期待^_^

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