<>1.泛型

<>1.1泛型概述

*
泛型的介绍

​ 泛型是JDK5中引入的特性,它提供了编译时类型安全检测机制

*
泛型的好处

* 把运行时期的问题提前到了编译期间
* 避免了强制类型转换
*
泛型的定义格式

* <类型>: 指定一种类型的格式.尖括号里面可以任意书写,一般只写一个字母.例如:
* <类型1,类型2…>: 指定多种类型的格式,多种类型之间用逗号隔开.例如: <E,T> <K,V>
<>2.Set集合

<>2.1Set集合概述和特点【应用】

* 不可以存储重复元素
* 没有索引,不能使用普通for循环遍历
<>2.2Set集合的使用【应用】

存储字符串并遍历
public class MySet1 { public static void main(String[] args) { //创建集合对象 Set<
String> set = new TreeSet<>(); //添加元素 set.add("ccc"); set.add("aaa"); set.add(
"aaa"); set.add("bbb"); // for (int i = 0; i < set.size(); i++) { //
//Set集合是没有索引的,所以不能使用通过索引获取元素的方法 // } //遍历集合 Iterator<String> it = set.iterator()
; while (it.hasNext()){ String s = it.next(); System.out.println(s); } System.
out.println("-----------------------------------"); for (String s : set) {
System.out.println(s); } } }
<>3.TreeSet集合

<>3.1TreeSet集合概述和特点【应用】

* 不可以存储重复元素
* 没有索引
* 可以将元素按照规则进行排序
* TreeSet():根据其元素的自然排序进行排序
* TreeSet(Comparator comparator) :根据指定的比较器进行排序
<>3.2TreeSet集合基本使用【应用】

存储Integer类型的整数并遍历
public class TreeSetDemo01 { public static void main(String[] args) { //创建集合对象
TreeSet<Integer> ts = new TreeSet<Integer>(); //添加元素 ts.add(10); ts.add(40); ts.
add(30); ts.add(50); ts.add(20); ts.add(30); //遍历集合 for(Integer i : ts) { System
.out.println(i); } } }
<>3.3自然排序Comparable的使用【应用】

*
案例需求

* 存储学生对象并遍历,创建TreeSet集合使用无参构造方法
* 要求:按照年龄从小到大排序,年龄相同时,按照姓名的字母顺序排序
*
实现步骤

* 使用空参构造创建TreeSet集合
* 用TreeSet集合存储自定义对象,无参构造方法使用的是自然排序对元素进行排序的
* 自定义的Student类实现Comparable接口
* 自然排序,就是让元素所属的类实现Comparable接口,重写compareTo(T o)方法
* 重写接口中的compareTo方法
* 重写方法时,一定要注意排序规则必须按照要求的主要条件和次要条件来写
*
代码实现

学生类
public class Student implements Comparable<Student>{ private String name;
private int age; public Student() { } public Student(String name, int age) {
this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; }
public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() {
return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } @Override public
String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age
+ '}'; } @Override public int compareTo(Student o) { //按照对象的年龄进行排序 //主要判断条件:
按照年龄从小到大排序 int result = this.age - o.age; //次要判断条件: 年龄相同时,按照姓名的字母顺序排序 result =
result== 0 ? this.name.compareTo(o.getName()) : result; return result; } }
测试类
public class MyTreeSet2 { public static void main(String[] args) { //创建集合对象
TreeSet<Student> ts = new TreeSet<>(); //创建学生对象 Student s1 = new Student(
"zhangsan",28); Student s2 = new Student("lisi",27); Student s3 = new Student(
"wangwu",29); Student s4 = new Student("zhaoliu",28); Student s5 = new Student(
"qianqi",30); //把学生添加到集合 ts.add(s1); ts.add(s2); ts.add(s3); ts.add(s4); ts.add(
s5); //遍历集合 for (Student student : ts) { System.out.println(student); } } }
<>3.4比较器排序Comparator的使用【应用】

*
案例需求

* 存储老师对象并遍历,创建TreeSet集合使用带参构造方法
* 要求:按照年龄从小到大排序,年龄相同时,按照姓名的字母顺序排序
*
实现步骤

* 用TreeSet集合存储自定义对象,带参构造方法使用的是比较器排序对元素进行排序的
* 比较器排序,就是让集合构造方法接收Comparator的实现类对象,重写compare(T o1,T o2)方法
* 重写方法时,一定要注意排序规则必须按照要求的主要条件和次要条件来写
*
代码实现

老师类
public class Teacher { private String name; private int age; public Teacher() {
} public Teacher(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; }
public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this
.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age)
{ this.age = age; } @Override public String toString() { return "Teacher{" +
"name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; } }
测试类
public class MyTreeSet4 { public static void main(String[] args) { //创建集合对象
TreeSet<Teacher> ts = new TreeSet<>(new Comparator<Teacher>() { @Override public
int compare(Teacher o1, Teacher o2) { //o1表示现在要存入的那个元素 //o2表示已经存入到集合中的元素 //主要条件
int result = o1.getAge() - o2.getAge(); //次要条件 result = result == 0 ? o1.getName
().compareTo(o2.getName()) : result; return result; } }); //创建老师对象 Teacher t1 =
new Teacher("zhangsan",23); Teacher t2 = new Teacher("lisi",22); Teacher t3 =
new Teacher("wangwu",24); Teacher t4 = new Teacher("zhaoliu",24); //把老师添加到集合 ts.
add(t1); ts.add(t2); ts.add(t3); ts.add(t4); //遍历集合 for (Teacher teacher : ts) {
System.out.println(teacher); } } }
<>3.5两种比较方式总结【理解】

* 两种比较方式小结
* 自然排序: 自定义类实现Comparable接口,重写compareTo方法,根据返回值进行排序
* 比较器排序: 创建TreeSet对象的时候传递Comparator的实现类对象,重写compare方法,根据返回值进行排序
* 在使用的时候,默认使用自然排序,当自然排序不满足现在的需求时,必须使用比较器排序
* 两种方式中关于返回值的规则
* 如果返回值为负数,表示当前存入的元素是较小值,存左边
* 如果返回值为0,表示当前存入的元素跟集合中元素重复了,不存
* 如果返回值为正数,表示当前存入的元素是较大值,存右边
<>4.数据结构

<>4.1二叉树【理解】

*
二叉树的特点

* 二叉树中,任意一个节点的度要小于等于2
* 节点: 在树结构中,每一个元素称之为节点
* 度: 每一个节点的子节点数量称之为度
*
二叉树结构图

<>4.2二叉查找树【理解】

*
二叉查找树的特点

* 二叉查找树,又称二叉排序树或者二叉搜索树
* 每一个节点上最多有两个子节点
* 左子树上所有节点的值都小于根节点的值
* 右子树上所有节点的值都大于根节点的值
*
二叉查找树结构图

*
二叉查找树和二叉树对比结构图

*
二叉查找树添加节点规则

* 小的存左边
* 大的存右边
* 一样的不存

<>4.3平衡二叉树【理解】

*
平衡二叉树的特点

* 二叉树左右两个子树的高度差不超过1
* 任意节点的左右两个子树都是一颗平衡二叉树
*
平衡二叉树旋转

*
旋转触发时机

* 当添加一个节点之后,该树不再是一颗平衡二叉树
*
左旋

* 就是将根节点的右侧往左拉,原先的右子节点变成新的父节点,并把多余的左子节点出让,给已经降级的根节点当右子节点

*
右旋

*
就是将根节点的左侧往右拉,左子节点变成了新的父节点,并把多余的右子节点出让,给已经降级根节点当左子节点

*
平衡二叉树和二叉查找树对比结构图

*
平衡二叉树旋转的四种情况

*
左左

*
左左: 当根节点左子树的左子树有节点插入,导致二叉树不平衡

*
如何旋转: 直接对整体进行右旋即可

*
左右

*
左右: 当根节点左子树的右子树有节点插入,导致二叉树不平衡

*
如何旋转: 先在左子树对应的节点位置进行左旋,在对整体进行右旋

*
右右

*
右右: 当根节点右子树的右子树有节点插入,导致二叉树不平衡

*
如何旋转: 直接对整体进行左旋即可

*
右左

*
右左:当根节点右子树的左子树有节点插入,导致二叉树不平衡

*
如何旋转: 先在右子树对应的节点位置进行右旋,在对整体进行左旋

<>4.3红黑树【理解】

*
红黑树的特点

* 平衡二叉B树
* 每一个节点可以是红或者黑
* 红黑树不是高度平衡的,它的平衡是通过"自己的红黑规则"进行实现的
*
红黑树的红黑规则有哪些

*
每一个节点或是红色的,或者是黑色的

*
根节点必须是黑色

*
如果一个节点没有子节点或者父节点,则该节点相应的指针属性值为Nil,这些Nil视为叶节点,每个叶节点(Nil)是黑色的

*
如果某一个节点是红色,那么它的子节点必须是黑色(不能出现两个红色节点相连 的情况)

*
对每一个节点,从该节点到其所有后代叶节点的简单路径上,均包含相同数目的黑色节点

*
红黑树添加节点的默认颜色

*
添加节点时,默认为红色,效率高

*
红黑树添加节点后如何保持红黑规则

* 根节点位置
* 直接变为黑色
* 非根节点位置
* 父节点为黑色
* 不需要任何操作,默认红色即可
* 父节点为红色
* 叔叔节点为红色
* 将"父节点"设为黑色,将"叔叔节点"设为黑色
* 将"祖父节点"设为红色
* 如果"祖父节点"为根节点,则将根节点再次变成黑色
* 叔叔节点为黑色
* 将"父节点"设为黑色
* 将"祖父节点"设为红色
* 以"祖父节点"为支点进行旋转
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