【Java集合】来了两个“插班生”如何打印花名册，以数组案例带你搞懂Collection集合概念

前言

这个系列是我在学习Java集合这部分时候，结合书籍和Java提供的api整理的部分知识，也参考了一些网络上的文章，如果错误，望大家指出。希望本系列文章对大家学习Java有所帮助，也可以回顾下这部分的基础知识，温故而知新。

集合概述

1.1 数组的特点

Java是一种面向对象语言，对一个事物的描述都是以对象的形式存在，为了方便操作这些对象，就需要把这些对象存储起来。为容纳一组对象，我们最适宜的选择就是Array数组；而且容纳一系列的基础数据类型的话，更是必须采用数组。

我们通过一个小案例来回顾一下之前的数组知识。数组不仅可以存放基本数据类型也可以容纳属于同一种类型的对象。

数组案例：一个小班有三个学生，请打印学生的姓名和年龄？

步骤：

• 有三个学生，放在一个长度为3的数组花名册
• 打印学生
• 突然来了两个插班生，请放在数组花名册中
• 无法插入，通过重新定义一个新的数组，组成新的花名册

下面我们来实现这个案例：

1.首页创建一个 javaee 的项目

2.输入名称 collectPractice，选择对应的 JDK 版本 1.8

3.新增 Class  student

4.文件内容如下：

 public class Student {
        private String name;
        private int age;

        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 +
                    '}';
        }
    }

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5.在 Main.java 中，我们将要完成的需求写到注释中，逐行去打印结果

 public class Main {
        public static void main(String[] args) {

            /*
            我们的业务需求是这样的：
                  1. 有三个学生，放在一个长度为3的数组花名册
                  2. 打印学生
                  3. 突然来了两个插班生，请放在数组花名册中
                  4. 请获取第三个学生的姓名
            * */

            //定义一个数组，存储我们的数据
            Student[] students = new Student[3];
            Student student1 = new Student("麦迪", 29);
            Student student2 = new Student("库里", 29);
            Student student3 = new Student("杜兰特", 29);

            //记录设置到数组中
            students[0] = student1;
            students[1] = student2;
            students[2] = student3;

            //打印 花名册 通过数组工具
            System.out.println("学生花名册---"+ Arrays.toString(students));
        }
    }

结果：

6.来了两个新学生，也要加入到花名册中，直接使用数组添加，打印花名册，发现报错

import java.util.Arrays;

    public class Main {
        public static void main(String[] args) {

            /*
            我们的业务需求是这样的：
                  1. 有三个学生，放在一个长度为3的数组花名册
                  2. 打印学生
                  3. 突然来了两个插班生，请放在数组花名册中
                  4. 请获取第三个学生的姓名
            * */

            //定义一个数组，存储我们的数据
            Student[] students = new Student[3];
            Student student1 = new Student("麦迪", 29);
            Student student2 = new Student("库里", 29);
            Student student3 = new Student("杜兰特", 29);

            //记录设置到数组中
            students[0] = student1;
            students[1] = student2;
            students[2] = student3;

            //打印 花名册 通过数组工具
            System.out.println("学生花名册---"+ Arrays.toString(students));

            //两个插班生
            Student student4 = new Student("科比", 40);
            Student student5 = new Student("欧文", 25);

            students[3] = student4;
            students[4] = student5;

            System.out.println("学生花名册---"+ Arrays.toString(students));
        }
    }

打印结果：

7.所以在此时，我们需要重新 new 一个 长度为 5 的数组，重新设置新的花名册

  public class Main {
        public static void main(String[] args) {

            /*
            我们的业务需求是这样的：
                  1. 有三个学生，放在一个长度为3的数组花名册
                  2. 打印学生
                  3. 突然来了两个插班生，请放在数组花名册中
                  4. 请获取第三个学生的姓名
            * */

            //定义一个数组，存储我们的数据
            Student[] students = new Student[3];
            Student student1 = new Student("麦迪", 29);
            Student student2 = new Student("库里", 29);
            Student student3 = new Student("杜兰特", 29);

            //记录设置到数组中
            students[0] = student1;
            students[1] = student2;
            students[2] = student3;

            //打印 花名册 通过数组工具
            System.out.println("学生花名册---"+ Arrays.toString(students));

            //两个插班生
            Student student4 = new Student("科比", 40);
            Student student5 = new Student("欧文", 25);

    //        students[3] = student4;
    //        students[4] = student5;
    //
    //        System.out.println("学生花名册---"+ Arrays.toString(students));

            Student[] studentsNew = new Student[5];
            for (int i = 0; i < students.length; i++) {
                studentsNew[i] = students[i];
            }
            studentsNew[3] = student4;
            studentsNew[4] = student5;

            System.out.println("学生花名册---"+Arrays.toString(students));
            System.out.println("学生新的花名册---"+Arrays.toString(studentsNew));
        }
    }   

打印结果：

分析结论

• 数组长度在初始化后，就确定了，不能更改，不便于存储数量的扩展。比如我们再来了两个插班生，直接往元素组添加元素，会报错误信息。
• 数组提供的属性和方法少，不便于操作。比如我们在打印花名册时，需要借助工具类的toString方法。
• 存储的类型可以是基本类型，也可以是对象，但是必须是同一类型。

因为数组存在的这些缺点，Java语言又为我们提供了一种新的存储数据并且存储空间可变的容器，这就是我们Java集合的概念。它和数组一样，都是可以存储数据的容器，一种存储空间可变的存储模型，并且存储的数据容量可以随时发生改变。

1.2 集合的特点

最后我们来总结一下集合的特点：

• 可以动态保存任意多的对象，使用方便；
• 集合提供了一系列操作元素的方法，使集合元素的添加和修改等操作变得简单；
• 集合还可以保存具有映射关系的关联数据；
• 集合只能保存对象，实际上保存的是对象的引用地址。