Java 基础学习之类集框架五（集合的输出）

r囧r小猫 2024-04-17 15:42 88阅读 0赞

如果要想输出 Collection、Set 集合中的内容，可以将其转换为对象数组输出，而使用 List 则可以直接使用通过里面的 get() 方法输出，但是这些都不是集合的标准输出方式。在类集中提供了以下 4 种常见的输出方式。  
（1）Iterator：迭代输出，是使用最多的输出方式。  
（2）ListIterator：是 Iterator 最大的接口，专门用于输出 List 中的内容。  
（3）Enumeration：是一个旧的接口，功能与 Iterator 类似。  
（4）foreach：JDK 1.5 之后提供的新功能，可以输出数组或集合。

##### 注意：4种输出操作 Iterator 为操作标准 #####

从实际的使用上来看，Iterator 接口是最常使用的输出形式，所以读者一定要重点掌握此接口的使用。

# 1. 迭代输出 Iterator #

Iterator 是最为常见的输出方式，所谓的迭代模式指的就是依据指针依次判断是否有数据，如果有数据则进行数据的取出，下面介绍具体的操作。

## 1.1 Iterator 接口简介 ##

1.  个人经验总结：在使用集合输出的时候必须形成一个思路“只要是碰到了集合输出操作，就一定使用 Iterator 接口”，因为这是最标准的做法。
2.  Iterator 是专门的迭代输出接口，所谓迭代输出就是将元素一个个进行判断，判断是否有内容，如果有内容则把内容取出。
3.  Iterator 接口的定义：`public interface Iterator<E>`,此接口定义了 3 个方法，如表：

## 1.2 Iterator 接口相关操作实例 ##

##### 1. 输出 Collection 中的全部内容 #####

Iterator 是一个接口，可以直接使用 Collection 接口中定义的 Iterator 方法为其实例化。既然 Collection 接口中存在了此方法，则 List 和 Set 接口也可以使用 Iterator 接口输出。

###### 实例1代码： ######

package self.learn.iteratordemo;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.Iterator;
    import java.util.List;
    public class OutputDemo { 
    
    	public static void main(String[] args) { 
    		List<String> all = new ArrayList<String>();       // 实例化 List 接口
    		all.add("hello");                                 // 增加元素
    		all.add("_"); 
    		all.add("world"); 
    		Iterator<String> iter = all.iterator();           // 直接实例化 Iterator 接口
    		while(iter.hasNext()) { 
    			System.out.println(iter.next());              // 输出内容
    		}				
    	}
    }

###### 运行结果截图： ######

![在这里插入图片描述][20190828102629951.png]  
   上面的输出代码是 Iterator 的标准操作形式，将集合中的内容一个个循环输出。此种也是必须掌握的形式。

##### 2. 使用 Iterator 删除指定内容（remove() 方法） #####

###### 实例2代码： ######

package self.learn.iteratordemo;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.Iterator;
    import java.util.List;
    public class OutputDemo { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		List<String> all = new ArrayList<String>();       // 实例化 List 接口
    		all.add("hello");                                 // 增加元素
    		all.add("_"); 
    		all.add("world"); 
    		Iterator<String> iter = all.iterator();           // 直接实例化 Iterator 接口
    		while(iter.hasNext()) { 
    			String str = iter.next();                     // 取出内容
    			if("_".equals(str)) {                          // 判断指定内容是否 "_"
    				iter.remove();
    			}else { 
    				System.out.print(str+"、");
    			}			
    		}
    		System.out.println("\n 删除之后的集合:"+all);              // 输出内容
    	}
    }

###### 运行结果截图： ######

![在这里插入图片描述][20190828103416899.png]

##### 3. 迭代输出时，删除元素的注意点 #####

正常情况下，一个集合要把内容交给 Iterator 输出，但是集合操作中也存在一个 remove() 方法，如果在使用 Iterator 输出时，由集合对象调用了自身的删除方法，运行时会出现错误。

###### 实例3代码： ######

package self.learn.iteratordemo;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.Iterator;
    import java.util.List;
    public class OutputDemo { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		List<String> all = new ArrayList<String>();       // 实例化 List 接口
    		all.add("hello");                                 // 增加元素
    		all.add("_"); 
    		all.add("world"); 
    		Iterator<String> iter = all.iterator();           // 直接实例化 Iterator 接口
    		while(iter.hasNext()) { 
    			String str = iter.next();                     // 取出内容
    			if("_".equals(str)) {                          // 判断指定内容是否 "_"
    				all.remove(str);
    			}else { 
    				System.out.print(str+"、");
    			}			
    		}
    		System.out.println("\n 删除之后的集合:"+all);              // 输出内容
    	}
    }

###### 运行结果截图： ######

![在这里插入图片描述][20190828104130645.png]  
   从程序的运行中可以发现，内容确实被删除了，但是迭代输出在内容删除之后就终止了。这是因为集合本身的内容被破坏了，所以迭代将出现错误停止输出。

# 2. 双向迭代输出 ListIterator #

ListIterator 是 Iterator 的子接口，其主要作用是为 List 子接口实现双向迭代操作。

## 2.1 ListIterator 接口简介 ##

1.  Iterator 接口的主要功能是由前向后单向输出，而此时如果想要实现由后向前或者由前向后的双向输出，就必须使用 Iterator 的子接口 — ListIterator 。
2.  ListIterator 接口的定义如下：

public interface ListIterator<E> extends Iterator<E>

此接口定义了比 Iterator 接口中更多的方法，方法定义如下表（ListIterator 接口中的常用方法）：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>序号</th> 
   <th>方法</th> 
   <th>类型</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>1</td> 
   <td><code>public boolean hasNext()</code></td> 
   <td>普通</td> 
   <td>判断是否有下一个值</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>2</td> 
   <td><code>public E next()</code></td> 
   <td>普通</td> 
   <td>取出当前元素</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>3</td> 
   <td><code>public void remove()</code></td> 
   <td>普通</td> 
   <td>移除当前元素</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>4</td> 
   <td><code>public void add(E o)</code></td> 
   <td>普通</td> 
   <td>将指定元素增加到集合</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>5</td> 
   <td><code>public boolean hasPrevious()</code></td> 
   <td>普通</td> 
   <td>判断是否有上一个元素</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>6</td> 
   <td><code>public E previous()</code></td> 
   <td>普通</td> 
   <td>取出当前元素</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>7</td> 
   <td><code>public int nextIndex()</code></td> 
   <td>普通</td> 
   <td>返回下一个元素的索引号</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>8</td> 
   <td><code>public int previoustIndex()</code></td> 
   <td>普通</td> 
   <td>返回上一个元素的索引号</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>9</td> 
   <td><code>public void set(E o)</code></td> 
   <td>普通</td> 
   <td>替换元素</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

与 Iterator 接口不同的是， ListIterator 接口只能通过 List 接口实例化，即只能输出 List 接口中的内容。在 List 接口中定义了 为 ListIterator 接口实例化的方法。 `public ListIterator<E> listIterator()`

## 2.2 ListIterator 接口的相关操作 ##

##### 1. 进行双向迭代 #####

###### 实例4代码： ######

package self.learn.iteratordemo;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    import java.util.ListIterator;
    public class OutputDemo { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		List<String> all = new ArrayList<String>();       // 实例化 List 接口
    		all.add("hello");                                 // 增加元素
    		all.add("_"); 
    		all.add("world"); 
    		ListIterator<String> iter = all.listIterator();           // 直接实例化 ListIterator 接口
    		System.out.print("由前向后输出:");
    		while(iter.hasNext()) { 
    			String str = iter.next();                     // 取出内容
    			System.out.print(str+"、");
    					
    		}
    		System.out.print("\n 由后向前输出 :");              // 输出内容
    		while(iter.hasPrevious()) { 
    			String str = iter.previous();                    // 取出内容
    			System.out.print(str+"、");
    					
    		}
    	}
    }

###### 运行结果截图： ######

![在这里插入图片描述][20190828113541323.png]  
   上面程序实现了双向的迭代输出，但是此种输出方式只有 List 接口才可以做的。

###### 在使用 ListIterator 接口进行双向输出时，如果想要完成由后向前的输出，则首先一定要先进行由前向后的输出。 ######

##### 2. 增加及替换元素 #####

使用 add() 方法和 set()方法可以增加或替换集合中的元素。但是这样的操作在开发中不建议读者使用。

###### 实例5代码： ######

package self.learn.iteratordemo;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    import java.util.ListIterator;
    public class OutputDemo { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		List<String> all = new ArrayList<String>();       // 实例化 List 接口
    		all.add("hello");                                 // 增加元素
    		all.add("_"); 
    		all.add("world"); 
    		ListIterator<String> iter = all.listIterator();           // 直接实例化 ListIterator 接口
    		System.out.print("由前向后输出:");
    		while(iter.hasNext()) { 
    			String str = iter.next();                     // 取出内容
    			System.out.print(str+"、");
    			iter.set("LI-"+str);                         // 替换元素 
    		}
    		System.out.print("\n 由后向前输出 :");              // 输出内容
    		iter.add("Java Language ");
    		while(iter.hasPrevious()) { 
    			String str = iter.previous();                    // 取出内容
    			System.out.print(str+"、");
    					
    		}
    	}
    }

###### 运行结果截图： ######

![在这里插入图片描述][20190828114642893.png]

## 2.3 Java 新支持 foreach ##

使用 foreach 除了可以完成数组的输出，对于集合也同样支持。foreach 的输出格式如下：`foreach( 类 对象 ： 集合) { // 操作 }`。

###### 实例6代码： ######

package self.learn.iteratordemo;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    
    public class OutputDemo { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		List<String> all = new ArrayList<String>();       // 实例化 List 接口
    		all.add("hello");                                 // 增加元素
    		all.add("_"); 
    		all.add("world"); 
    		for (String str : all) { 
    			System.out.print(str+"、");
    		}				
    	}
    }

###### 运行结果截图： ######

![在这里插入图片描述][20190828115221140.png]  
   虽然 foreach 的输出功能强大，而且操作的代码也比较简单，但是从实际开发的角度来讲，还是建议读者使用 Iterator 接口完成输出功能。

## 2.4 废弃的接口 Enumeration ##

1.  Enumeration 接口是 JDK1.0 时就推出的，是最早的迭代输出接口，最早使用 Vector 的时候就是使用 Enumeration 接口进行输出。Enumeration 接口定义如下：`public interface Enumeration<E>`。
2.  虽然 Enumeration 是一个旧的操作类，但是在 JDK1.5 之后为 Enumeration 类进行了扩充，增加了泛型的操作应用。主要方法如表：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>序号</th> 
   <th>方法</th> 
   <th>类型</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>1</td> 
   <td><code>public boolean hasMoreElement()</code></td> 
   <td>普通</td> 
   <td>判断是否有下一个值</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>2</td> 
   <td><code>public E nextElement()</code></td> 
   <td>普通</td> 
   <td>取出当前值</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

1.  上面的方法的功能与 Iterator 类似，只是 Iterator 中存在删除数据的方法，而此接口并不存在删除操作，而且可以发现，这里的方法名称定义要比 Iterator 中定义的方法名长。要想使用 此接口可以 通过 Vector 类，Vector 类中定义了以下的方法可以为 Enumeration 实例化。

public Enumeration<E> elements()

###### 实例7代码： ######

package self.learn.iteratordemo;
    
    import java.util.Enumeration;
    import java.util.Vector;
    
    public class OutputDemo { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		Vector<String> all = new Vector<String>();        // 只能使用 Vector 
    		all.add("Hello");                                 // 增加元素
    		all.add("_"); 
    		all.add("World"); 
    		Enumeration<String> enu = all.elements();         // 实例化 Enumeration
    		while (enu.hasMoreElements()) { 
    			System.out.print(enu.nextElement()+"、");			
    		}				
    	}		
    }

###### 运行结果截图： ######

![在这里插入图片描述][20190828161550317.png]

###### 提问：为什么还要继续使用 Enumeration? ######

实际上 Java 的发展经历了很长时间，一些比较古老的系统或是类库的方法中还在使用 Enumeration 接口，所以掌握其操作也是很有必要的。

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