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一、什么是UML

二、集合框架

三、List集合

1.特點

2.遍歷方式

3.刪除

4.優化

四、迭代器原理

五、泛型

六、裝拆箱

七、ArrayList、LinkedList和Vector的區別

?ArrayList和Vector的區別

LinkedList和Vector的區別?

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一、什么是UML

UML（Unified Modeling Language）是一種用于軟件系統設計和建模的標準化語言。它提供了一種統一的方法來描述系統的結構和行為，以便于開發人員、設計師和其他利益相關者之間的溝通和理解。

UML包括多種圖形符號，如用例圖、類圖、時序圖、活動圖等，每種圖形符號都用于表示系統的不同方面和視圖。通過使用這些圖形符號，開發人員可以更好地理解系統的需求、結構和行為，從而更好地進行系統設計和開發。

1. UML官方網站：Welcome To UML Web Site!
2. UML教程：UML Tutorial

二、集合框架

三、List集合

1.特點

• 有序：List集合數據存進去的順序和取出來的順序一致

  List lst=new ArrayList();
  lst.add(2);
  lst.add(1);
  lst.add(5);
  lst.add(8);
  System.out.println(lst);

• 不唯一：List集合數據允許添加重復數據

  List lst=new ArrayList();
  lst.add(2);
  lst.add(1);
  lst.add(5);
  lst.add(8);
  lst.add(8);
  System.out.println(lst);

2.遍歷方式

• for

  List lst=new ArrayList();
  lst.add("zs");
  lst.add("ls");
  lst.add("ww");
  for (int i = 0; i < lst.size(); i++) {System.out.println(lst.get(i));
  }

• foreach

  List lst=new ArrayList();
  lst.add("zs");
  lst.add("ls");
  lst.add("ww");
  for (String str : lst) {System.out.println(str);
  }

• 迭代器

  List lst=new ArrayList();
  lst.add("zs");
  lst.add("ls");
  lst.add("ww");
  Iterator iterator = lst.iterator();
  while(iterator.hasNext())System.out.println(iterator.next());

3.刪除

• for正向刪除

  List lst=new ArrayList<>();
  lst.add(12);
  lst.add(13);
  lst.add(14);
  lst.forEach(System.out::println);
  System.out.println("刪除之前集合大小："+lst.size());
  int size = lst.size();
  for (int i = 0; i <size; i++) {lst.remove(0);
  }
  System.out.println("刪除之后集合大小："+lst.size());

• for逆向刪除

  List lst=new ArrayList<>();
  lst.add(12);
  lst.add(13);
  lst.add(14);
  lst.forEach(System.out::println);
  System.out.println("刪除之前集合大小："+lst.size());
  int size = lst.size()-1;
  for (int i = size; i >=0; i--) {lst.remove(i);
  }
  System.out.println("刪除之后集合大小："+lst.size());

• 迭代器刪除

  List lst=new ArrayList<>();
  lst.add(12);
  lst.add(13);
  lst.add(14);
  lst.forEach(System.out::println);
  System.out.println("刪除之前集合大小："+lst.size());
  Iterator<String> iterator = lst.iterator();
  //判斷下一個元素是否存在
  while(iterator.hasNext()) {//若存在，移動到下一個元素位置//易出錯iterator.next();//刪除元素iterator.remove();
  }
  System.out.println("刪除之后集合大小："+lst.size());

4.優化

List集合優化目的在于利用合理的存儲空間存下所有元素數據，不多不少，不造成空間浪費。

概念：初始化大小10、負載因子1.5、向下取整

公式：容器大小*1.5倍

例如：10*1.5=15、15*1.5=22、22*1.5=33 ...

public static void main(String[] args) {List lst=new ArrayList<>();for (int i = 0; i < 50; i++) {lst.add(i);System.out.println(i);getLen(lst);}
}public static void getLen(List lst){try {Class<? extends List> lstClass = lst.getClass();Field field = lstClass.getDeclaredField("elementData");field.setAccessible(true);Object[] obj = (Object[]) field.get(lst);System.out.println("集合的大小是："+obj.length);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}
}

四、迭代器原理

List集合迭代器是用來遍歷List集合中的元素的工具。它可以按順序訪問List中的每個元素，而不需要知道List的內部結構。迭代器通常包含hasNext()和next()兩個方法，前者用來判斷是否還有下一個元素，后者用來獲取下一個元素。

關于List集合迭代器的原理，它通常是基于List的數據結構實現的。在遍歷過程中，迭代器會維護一個指向當前元素的指針，每次調用next()方法時，指針會移動到下一個元素。迭代器還會記錄遍歷的狀態，以便正確地返回hasNext()方法的結果。

五、泛型

?JDK1.5版本以上才有

• 以類型為參數的類叫做泛型
• 泛型的默認類型為Object
• 作用：提高程序的健壯性、簡化代碼

使用 List 集合時，可以通過指定泛型來限制集合中存儲的元素類型。這樣可以在編譯時就能發現類型不匹配的錯誤，提高代碼的穩定性和可讀性。

例如，我們可以創建一個存儲整數類型的 List 集合：

List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);for (Integer num : list) {System.out.println(num);
}

這樣就可以確保集合中只能存儲整數類型的元素，如果嘗試存儲其他類型的元素會在編譯時報錯。

六、裝拆箱

當我們將基本數據類型（如int、float等）存儲在List集合中時，會發生裝箱操作，即將基本數據類型轉換為對應的包裝類（如Integer、Float等）。而當我們從List集合中取出包裝類并轉換為基本數據類型時，會發生拆箱操作。

示例：送快遞，寄快遞時需要對物品進行包裹，收快遞后就需要對包裹進行拆包。

• 裝箱（值類型到引用類型 ）

  int a=10;
  Integer b=new Integer(a);

• 拆箱（引用類型到值類型 ）

  Integer c=new Integer(10);
  int d=c.intValue();

七、ArrayList、LinkedList和Vector的區別

?ArrayList和Vector的區別

ArrayList和Vector都是實現了List接口的動態數組，它們之間的主要區別在于線程安全性和性能。

1. 線程安全性：

• ArrayList是非線程安全的，即在多線程環境下使用ArrayList可能會導致并發訪問異常（ConcurrentModificationException）。
• Vector是線程安全的，它的方法都是同步的，可以在多線程環境下安全地使用。

1. 性能：

• ArrayList相對于Vector在性能上更好，因為Vector的方法都是同步的，會帶來額外的開銷。
• 在單線程環境下，ArrayList的性能更優。

?代碼示例：

// ArrayList的使用
List<String> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add("A");
arrayList.add("B");
arrayList.add("C");// Vector的使用
List<String> vector = new Vector<>();
vector.add("X");
vector.add("Y");
vector.add("Z");

LinkedList和Vector的區別?

LinkedList和Vector都是Java中的集合類，但它們有一些區別：

1. 數據結構：LinkedList是基于鏈表實現的，而Vector是基于數組實現的。

2. 線程安全性：Vector是線程安全的，而LinkedList不是線程安全的。

3. 擴容機制：Vector在擴容時會增加原數組大小的一半，而LinkedList在插入元素時只需要調整相鄰節點的指針。

4. 遍歷性能：LinkedList在遍歷時需要遍歷整個鏈表，而Vector在遍歷時可以通過索引直接訪問元素。

5. 插入和刪除操作：LinkedList在任意位置插入和刪除元素的性能更好，而Vector在中間插入和刪除元素時需要移動其他元素。

?代碼示例：?

// 創建一個LinkedList
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add("A");
linkedList.add("B");
linkedList.add("C");// 創建一個Vector
Vector<String> vector = new Vector<>();
vector.add("X");
vector.add("Y");
vector.add("Z");// 遍歷LinkedList
for(String str : linkedList) {System.out.println(str);
}// 遍歷Vector
for(String str : vector) {System.out.println(str);
}