一、集合概念

编程的时候如果要存储多个数据，使用长度固定的数组存储格式，不一定满足我们的需要，更适应不了变化的需求，此时就用到了集合。
集合类的特点：提供一种存储空间可变的存储模型。存储的数据容量可以发生改变。

集合类有很多，目前我们先学习一个：ArrayList。

二、ArrayList

ArrayList 是可调整大小的数组实现， 是一种特殊的数据类型，泛型。
怎么用呢？
在出现 E 的地方我们使用引用数据类型替换即可。
例如，ArrayList<String>，ArrayList<Student>。

1. 构造方法和添加方法

//创建一个空的集合对象
ArrayList<String> array = new ArrayList<>(); //后面ArrayList尖括号里面的数据类型可写可不写，系统会自动推断

//添加元素至集合末尾
array.add("hello");
array.add("world");
array.add("tyut");
System.out.println(array); //[hello, world, tyut]

//添加元素至指定索引处
array.add(1, "java"); //注意索引越界问题

2. 常用方法

array.remove("world");
array.remove(1);
array.set(1, "java");
array.get(0);
array.size();

三、案例演示

1. 存储字符串并遍历

需求：创建一个存储字符串的集合，存储 3 个字符串元素，使用程序实现在控制台遍历该集合。
① 遍历集合，首先要能够获取到集合中的每一个元素，这个通过 get(int index) 方法实现；
② 获取集合的长度，这个通过 size() 方法实现。

package com.zxe;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> array = new ArrayList<>();
        array.add("不要");
        array.add("迷恋");
        array.add("哥");
        for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
            String s = array.get(i);
            System.out.println(s);
        }
    }
}

2. 存储学生对象并遍历

需求：创建一个存储学生对象的集合，存储 3 个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合。
① 定义学生类；
② 创建集合对象；
③ 创建学生对象；
④ 添加学生对象到集合中；
⑤ 遍历集合，采用通用遍历格式实现。

//学生类

package com.zxe;

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

    public Student() {}

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }
}

//学生测试类

package com.zxe;

import java.util.ArrayList;

public class StudentTest {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Student> array = new ArrayList<>();
        Student s1 = new Student("张三", 17);
        Student s2 = new Student("李四", 19);
        Student s3 = new Student("王五", 13);
        array.add(s1);
        array.add(s2);
        array.add(s3);
        for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
            Student s = array.get(i);
            System.out.println(s.getName() + ", " + s.getAge());
        }
    }
}

3. 键盘录入学生对象并遍历

与上面不同的是，这里的学生对象需要我们通过键盘输入。

package com.zxe;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class StudentTest {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Student> array = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            System.out.println("请输入第" + (i + 1) + "个同学的姓名和年龄：");
            addStudent(array);
        }
        for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
            Student s = array.get(i);
            System.out.println(s.getName() + ", " + s.getAge());
        }
    }

    public static void addStudent(ArrayList<Student> array) {
        Student student = new Student();
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String name = sc.nextLine();
        int age = sc.nextInt();
        student.setName(name);
        student.setAge(age);
        array.add(student);
    }
}

学生类与上面一致，键盘录入多个学生信息，这里为了提高代码的复用性，我们用方法来改进程序。