Java集合框架详解与案例讲解

Java 集合框架详解与案例讲解

1. Java集合框架简介

Java集合框架（Collections Framework）是Java中用于存储和操作对象集合的一组类和接口。它提供了一套设计良好的接口和类来实现不同的数据结构，如列表、集合、映射、队列和栈等。

Java集合框架主要包括两大接口：Collection和Map。其中，Collection接口的子接口包括List、Set和Queue等，而Map接口则用于存储键值对。

2. ArrayList详解与案例

ArrayList是Java集合框架中的一个实现类，它实现了List接口，并基于数组来存储元素。ArrayList支持动态扩容，并且允许元素重复和包含null值。

2.1 ArrayList基本用法

下面是一个简单的ArrayList使用示例：


import java.util.ArrayList;

public class ArrayListExample {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add("苹果");
        list.add("香蕉");
        list.add("橙子");

        for (String fruit : list) {
            System.out.println(fruit);
        }
    }
}

2.2 ArrayList案例：学生信息

下面是一个使用ArrayList存储学生信息的示例：


import java.util.ArrayList;

class Student {
    private String name;
    private int age;

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

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

public class StudentListExample {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList students = new ArrayList();
        students.add(new Student("张三", 20));
        students.add(new Student("李四", 22));
        students.add(new Student("王五", 21));

        for (Student student : students) {
            System.out.println(student);
        }
    }
}

3. HashMap详解与案例

HashMap是Java集合框架中的一个实现类，它实现了Map接口，并基于哈希表来存储键值对。HashMap不允许键重复，但允许值重复和包含null键和null值。

3.1 HashMap基本用法

下面是一个简单的HashMap使用示例：


import java.util.HashMap;

public class HashMapExample {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap map = new HashMap();
        map.put("苹果", 1);
        map.put("香蕉", 2);
        map.put("橙子", 3);

        for (String key : map.keySet()) {
            System.out.println(key + ": " + map.get(key));
        }
    }
}

3.2 HashMap案例：学生成绩存储

下面是一个使用HashMap存储学生成绩的示例：


import java.util.HashMap;

class StudentScore {
    private String studentName;
    private HashMap scores;

    public StudentScore(String studentName) {
        this.studentName = studentName;
        this.scores = new HashMap();
    }

    public void addScore(String subject, int score) {
        scores.put(subject, score);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "StudentScore{name='" + studentName + "', scores=" + scores + "}";
    }
}

public class StudentScoreExample {
    public static void main(String[] args) {
        StudentScore student = new StudentScore("张三");
        student.addScore("数学", 90);
        student.addScore("英语", 85);
        student.addScore("物理", 92);

        System.out.println(student);
    }
}