[JAVA数据结构] 认识 Iterable、Collection、List 的常见方法签名以及含义

本文介绍: Iterable接口是Java中的一个接口，它是集合框架中的根接口之一。Iterable接口表示实现了迭代功能，即可以通过迭代器遍历其中元素的类。它定义了一个抽象方法iterator()，该方法返回一个实现了Iterator接口的迭代器对象，通过这个迭代器对象可以依次访问集合中的元素。总的来说，Iterable接口为集合类提供了统一的遍历方式，使得集合类可以通过for-each循环来遍历其中的元素，提供了更加便利和统一的遍历方式。

总结

(一) Iterable

1. 介绍

Iterable接口是Java中的一个接口，它是集合框架中的根接口之一。Iterable接口表示实现了迭代功能，即可以通过迭代器遍历其中元素的类。它定义了一个抽象方法iterator()，该方法返回一个实现了Iterator接口的迭代器对象，通过这个迭代器对象可以依次访问集合中的元素。

总的来说，Iterable接口为集合类提供了统一的遍历方式，使得集合类可以通过for-each循环来遍历其中的元素，提供了更加便利和统一的遍历方式。

使用迭代器遍历集合,例如:

2. 常见方法

boolean hasNext()：如果迭代器有更多元素，则返回true。
E next()：返回迭代器中的下一个元素。

下面是一个简单的示例，演示了如何使用迭代器遍历集合:

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("apple");
        list.add("banana");
        list.add("cherry");

        // 使用迭代器遍历
        Iterator<String> iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            String element = iterator.next();
            System.out.println(element);
        }
    }
}

(二) Collection

1. 介绍

在Java中，Collection是一个接口，它代表一组对象，这些对象通常被称为集合。Collection接口提供了一组操作集合的方法，包括添加、删除、遍历、查找等操作。它是Java集合框架的基础，定义了所有集合类共同的行为。Collection接口有很多实现类，比如List、Set和Queue等

2. 常见方法

int size()：返回集合中的元素数量。
boolean isEmpty()：如果集合为空，则返回true。
boolean contains(Object o)：如果集合包含指定的元素，则返回true。
boolean add(E e)：将指定的元素添加到集合中。
boolean remove(Object o)：从集合中移除指定的元素（如果存在）。
Iterator<E> iterator()：返回在集合上进行迭代的迭代器。

下面是一个简单的示例，演示了如何使用Collection接口：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个ArrayList对象，它是Collection接口的实现类
        Collection<String> collection = new ArrayList<>();

        // 添加元素
        collection.add("apple");
        collection.add("banana");
        collection.add("cherry");

        // 遍历集合 -- 使用for-each循环遍历集合
        for (String element : collection) {
            System.out.println(element);
        }

        // 获取集合中元素的个数
        int size = collection.size();
        System.out.println("Size: " + size);

        // 判断集合是否为空
        boolean isEmpty = collection.isEmpty();
        System.out.println("Is empty: " + isEmpty);

        // 判断集合中是否包含指定元素
        boolean contains = collection.contains("banana");
        System.out.println("Contains 'banana': " + contains);

        // 从集合中移除元素
        collection.remove("banana");

        // 再次遍历集合 -- 使用迭代器遍历集合
        Iterator<String> iterator = collection.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            String element = iterator.next();
            System.out.println(element);
        }

    }
}

(三) List

1. 介绍

在Java中，List是一个接口，规范了ArrayList 和 LinkedList中要实现的方法。它继承自Collection接口，代表一个有序、可重复的集合。

ArrayList：实现了List接口，底层为动态类型顺序表

LinkedList：实现了List接口，底层为双向链表

2. 常见方法

boolean add(E e)：将指定的元素添加到列表的末尾。
void add(int index, E element)：将指定的元素插入到列表中的指定位置。
E get(int index)：返回列表中指定位置的元素。
E remove(int index)：移除列表中指定位置的元素。
int size()：返回列表中的元素数量。
boolean isEmpty()：如果列表为空，则返回true。
boolean contains(Object o)：如果列表包含指定的元素，则返回true。
Iterator<E> iterator()：返回在列表上进行迭代的迭代器。

下面是一个简单的示例，演示了如何使用List接口：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Iterator;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个ArrayList对象，它是List接口的实现类
        List<String> list = new ArrayList<>();

        // 将指定的元素添加到列表的末尾
        list.add("apple");
        list.add("banana");
        list.add("cherry");

        // 将指定的元素插入到列表中的指定位置
        list.add(1, "orange");

        // 返回列表中指定位置的元素
        String secondElement = list.get(1);
        System.out.println("Second element: " + secondElement);

        // 移除列表中指定位置的元素
        list.remove(2);

        // 返回列表中的元素数量
        int size = list.size();
        System.out.println("Size: " + size);

        // 如果列表为空，则返回true
        boolean isEmpty = list.isEmpty();
        System.out.println("Is empty: " + isEmpty);

        // 如果列表包含指定的元素，则返回true
        boolean contains = list.contains("banana");
        System.out.println("Contains 'banana': " + contains);

        // 返回在列表上进行迭代的迭代器
        Iterator<String> iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            String element = iterator.next();
            System.out.println(element);
        }
    }
}