零基础编程培训系列JAVA入门课程第十二讲Java工具包简介

【导言，您正在阅读的是软件开发系列教程中的Java入门基础课程。这是一个系列教程，可以点击作者头像查看文章列表。动动手指关注一下，跟着熊猫学编程。】

课程目标：

• 掌握关于日期相关的对象，用法
• 掌握随机函数用法
• 掌握常用的Collection集合用法
• 掌握常用的Map结构用法

谈到Java编程就不得不提到Java.util包。

在util包里包含了很多实用的工具类和数据结构，比如日期类Date，日历类Calendar，产生随机数的Random。还有很实用的Collection，Map两大接口。

日期和日历

Date

Date是一个日期类。用来表示一个日期对象，实例化方法如下：

Calendar cal = Calendar.getInstance();

Date date = cal.getTime();

在一般程序里面，通常都会得到格式化的日期显示的需求，可以用SimpleDateFormat来进行格式化。

SimpleDateFormat formatter = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

String dateString = formatter.format(date);

还可以把字符串类型的日期来转化成Date对象。

String strDate=“2018-01-23”;

SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");

try {

Date date = sdf.parse(strDate);

} catch (ParseException e) {

e.printStackTrace();

}

此外，还可以用Date来进行两个日期的比较

Date对象有个compareTo(Date date1)方法，日期相同返回0，大于给出的日期返回值>0，小于给出的日期返回<0。

Date类里面很多方法，现在都不推荐使用了，由Calendar来代替了，我们来继续看。

Calender

即日历类，是Java中用来处理日期相关的类。日期类型在程序中非常有用，由于Java要支持多平台，多地区，国际化，因此内部设计比较复杂。但对于开发人员来说，这些你都不用担心，你只要使用Calender来处理就ok，很多细节都进行了封装。

Calendar cal = Calendar.getInstance();

来得到一个默认属性的对象引用。

cal.get(Calendar.YEAR); //得到当前年份

cal.get(Calendar.MONTH);//得到当前月份

注意，这里得到的月份会比实际月份少1。别问我为什么，月份从0开始计数的。

cal.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);//得到当前天

cal.get(Calendar.HOUR_OF_DAY);//得到当前小时数，24小时制

cal.get(Calendar.MINUTE);//得到当前分钟数

cal.get(Calendar.SECOND);//得到当前秒数

cal.getActualMaximum(Calendar.DATE);//得到给出日期的最后一天，这个很有用。

还可以利用Calendar来得到特定的日期，比如说想得到12月1号早上8点这个日期。

Calendar cal = Calendar.getInstance();

cal.set(Calendar.MONTH,11);

cal.set(Calendar.DAY_OF_MONTH,1);

cal.set(Calendar.HOUR_OF_DAY,8);

Date date=cal.getTime();

Calenlar还可以进行日期计算

cal.add(Calendar.MONTH, 1);//当前日期月份加1

cal.add(Calendar.DAY_OF_MONTH, 1);//当前日期天数加1

Date和Calendar关系。

可以通过Calendar得到Date对象

Calendar cal = Calendar.getInstance();

Date date = cal.getTime();

也可以用Date来设置当前的Calendar对象。

cal .setTime(date);

Date和Calendar还有很多有用的函数，大家可以自行查询一下JDK Document文档即可。

随机数

Java里面主要是用Random来处理随机数。Random可以产生各种类型的随机数，例如int,long,float,double等。

注意：java.lang.Math类也可以生成随时数，只是它只能生成double类型的。

看下面的例子

Random random = new Random();

random.nextInt();//得到int型随机数

random.nextInt(100);//得到100以内的随机数，取值范围0-99

random.nextLong();//得到long型随机数

random.nextFloat();//得到float型随机数，取值范围为0.0-1.0之间，不包含1.0

random.nextDouble();//得到dobule型随机数，取值范围为0.00-1.00之间，不包含1.00

Collection集合

Collection是Java里面非常重要的集合接口。那什么是集合呢,集合就是一个种结构,这个结构里面可以存放一系列的数据对象。在编程的时候可以很方便的运行这些结构来实现我们的功能。

Collection是个接口，它主要依靠三个子接口来实现集合功能。一个是List，一个是Set，另一个Queue。下面来分别介绍。

List

List接口，它后台实现是一个对象数组，它的特点是存放的数据是有序的，允许出现重复的值。它的主要实现类为ArrayList、LinkedList，和Vector（线程安全）。

ArryList是最常用的有序队列数据结构，其特点是遍历快速，无限容量，有索引，可用下标来快速访问。但添加，删除某个元素性能没有LinkedList效率高。注意List不是线程安全，在多线程环境下不要使用。

看例子

List dataList = new ArrayList();

dataList.add("1");

dataList.add("2");

for(int i=0;i<dataList.size();i++){

System.out.println(dataList.get(i));

}

LinkedList其内部实现是个双向链表，它的特点是添加，修改，删除不会造成性能影响，但遍历的性能没有List高。

Vector和List类似，但Vector的是线程安全的。可以在多线程环境上安全的使用。缺点性能开销比List大。一般情况下优先使用ArrayList;

Set

Set特点是不可重复的队列，不能往Set里面放入重复的对象。实现的常用集合类有HashSet，LinkedHashSet，TreeSet（可排序）。

HashSet

来看下面的例子

String str="aa";

HashSet set = new HashSet();

set.add(str);

set.add(str);

System.out.println(set.size());

运行结果为1，因为HashSet不能添加重复数据，如果重复添加相同的对象则会替换其值。

LinkedHashSet

LinkedHashSet在HashSet的基础上添加了两上指针,pre和next，分别指向上一个元素和下一个元素，因为在添加，删除元素时，性能较好。

TreeSet

TreeSet存放的元素必须实现 Comparable接口，此接口有一个comareTo方法，主要是用来排序，因为TreeSet是有序的集合。

Queue

也实现了Collection，本质是是一个先入先出（FIFO）的数据结构

Queue有点小复杂，用的较少，它的子类一般是配合多线程来使用，初学者不建议使用。这里暂时不介绍，有兴趣的同学可以自行百度一下。

Map

Map是个比较有用的接口，是按键值即key对应value的方式来存放对象数据。这个数据结在我们的程序中会经常用到。

常用的实现类有HashMap,HashTable

注意：Map中不能包含相同的key，每个key只能映射一个value。如果放入重复的key会覆盖之前的value对象。

看例子：

Map map = new HashMap();

map.put("1","张三");

map.put("2","李四");

System.out.println(map.get("1"));//通过"1"这个key来找到"张三"这个对象，并打印。

System.out.println(map.get("1"));//通过"2"这个key来找到"张三"这个对象，并打印。

HashMap,HashTable区别

HashMap的效率比HashTable高，但它不能在多线程环境中运行。如果要使用非要加同步锁。HashTable本质上就是HashMap，只是在put，get，还有其它一些方法上加上同步锁，一般多在多线程环境。

知识点总结：

1. 处理日期用Date和Calendar
2. 处理随机数用Random
3. List是高效数组，有序但不支持多线程，Vector可适用于多线程环境
4. Set是不可重复的队列。
5. Map是键值对结构，HashMap高效，但不可能用于多线程环境。HashTable可适用于多线程。

课后作业：

1.List,Set,Map每个类都写一个例子，实例化对象并添加3个字符串到结构中，然后用循环来遍历每个结构储存的值。

2.打印一个1到99之间的随机数。

3.写一个日期工具类，里面包含两个方法，一个是把日期类型转换成字符串，另一个是把字符串类型日期转成Date类型。

【原创教程】欢迎关注，每天2小时，只要你跟着学，就能轻松掌握编程技术，我是熊猫，明天见。如果您觉的教程有用，可以动动手，转发一下，让更多人受益，谢谢大家。