集合

一、集合框架：

1、数组和集合操作的都是内存，要区别我们的数据持久化。集合也称作容器。

2、Collection是一个接口，内有子接口List、Set、Queue

（1）接口List，实现的类有ArrayList（是List的主要实现类）、LinkedList、Vector。

特点：List是有序的、可重复的

（2）接口Set，特点：无序不可重复

（3）Map(以后再说)
3、java5 之前没有泛型，因为存储的时Object，所以集合会丢失数据类型。泛型可以记住结合中的对象的数据类型。

二、集合和数组之间的区别：

1、数组存储数据时，一旦初始化，长度就固定了。并且只能存储单一的数据类型。

2、集合：可以存储多个对象，而且是可变长的。

三、数组存储数据的缺点：

1、一旦初始化。长度就确定了

2、只能存单一的数据类型

3、效率比较低（增删改总会涉及大量的元素移动）

四、集合和数组的使用：

1、能用集合也能用数组的时候，统一使用集合。

2、对返回值有明确要求时，使用数组。

五、集合的实现及方法------ArrayList：

1、Collection coll = new ArrayList()； //接口的引用可以指向一个实例（多态）

2、add() 向集合中添加一个元素（对象，可以添加一个数组）

coll.add(要添加的元素);

3、addAll() 将指定集合中的所有元素添加到当前集合中。

coll.addAll(要添加的集合);

4、clear() 从该集合中溢出所有元素

coll.clear();

5、contain() 判断当前集合中是否包含指定对象，如果包含返回True，否则返回False。

其比较的是内容，是通过调用cntain（）括号中对象的equals方法进行比较（因为自动装箱的时候，会重写里面的比较方法，重写为equals），只要找到相同的元素就不再执行了。

coll.contain(要查找的元素);

6、containAll() 判断当前集合是否包含指定集合中的所有元素，如果包含返回True,否则返回False。

其也是通过对象中的equals方法进行比较

coll.containAll(要判断的集合)；

7、equals() 判断两个集合是否相等

coll.equals(一个集合类)

8、hashCode() 找到集合的位置（哈希值）

9、isEmpty() 判断集合是否为空

10、iterator() 迭代器，返回当前集合中的迭代器

是设计模式中的一种，主要是用来遍历Collection集合，且本身不具备承载对象的能力，必须有一个被迭代的集合。

java.util.Iterator iterator = coll.iterator ();

System.out.println(Iterator.next());

System.out.println(Iterator.next());

System.out.println(Iterator.next()); //游标移到最后以为

直到遍历完集合中所有元素，若继续遍历则需要抛出异常。

基于一次只能取一个元素，所以我们使用while（）方法进行循环。

while（Iterator.hasNext()） //Iterator.hasNext是判断集合中是否有下一个元素（游标默认指向第一个元素之上，相当于指向一个空的数值）

{

System.out.println(Iterator.next()); //将游标向下指一个元素，并返回所指向的元素

}

同一个集合中的迭代器每次创建一个都是全新的，互不影响。即每一次使用coll.iterator都会创建一个新的迭代器

11、remove() 移除集合中指定的对象

12、removeAll() 移除当前集合中与指定集合相同的所有元素（相当于做集合当前集合减去一个特定集合）

13、retainAll() 保留一个集合中与指定集合中相同的元素（求交集）

14、size() 返回当前集合中的元素个数

15、toArray() 以正确的顺序返回一个具有当前集合元素的数组

Object[] objects = coll.toArray;

 

六、foreach循环的写法：

1、for (String i:m){ //m是之前定义的一个String类型的数组，实质也是通过迭代器实现，如果在循环内操作，不会改变m中的值
若m是个对象，则在循环内操作，会改变m中的值。类似于引用传递和值传递。

System.out.println();

}

2、for循环底层实质是一个迭代器

七、List

1、特点：有序、可重复

2、三个实现类的不同点：

（1）ArrayList（也叫动态数组） 底层以数组的方式实现，效率比较高，是线程不安全的。如有频繁查询，则使用ArrayList（通过数组的索引查询会很高效）。

a、Object[] elementData 底层实现的，并未指定长度。

b、add() 通过扩容elementData实现的（可以通过两个字符串拼接进行扩容）

c、设计开法推荐使用有参构造，这样可以避免扩容：

ArrayList arr = new ArrayList(50);//长度未50

（2）LinkedList：底层为双向链表的数据结构，所以其进行频繁的插入及删除时效率较高。

a、linkeList lk = new LinkedList（）；

（3）Vector：也是数组，但其为线程安全。

3、List的常用方法：

（1）add(int index,E element);添加一个元素到指定位置，return void；

（2）add(Collection<?> c);添加一个集合到指定位置，return boolean；

（3）get(int index);得到指定位置的一个元素，return Object；

（4）LastIndexOf（Object o）；返回一个指定元素最后一次出现的索引，若不存咋此元素，则返回-1，return int；

（5）remove（Object o）；移除第集合中一次出现的指定元素，return Object；

（6）set(int index,E element)；返回指定位置的元素

（7）subList(int fromIndex,int toIndex)；返回一个集合中指定区间的集合（左闭右开）。

4、如何迭代ArrayList

（1）通过使用迭代器（继承于Collection）

（2）通过hasPrevious、Previous

（3）通过foreach循环

八、Set

1、Set集合的存储特点：

（1）无序、不可重复的。

（2）底层是通过数组+链表的形式存储的。

（3）添加元素的时候会携带元素对象本身的一个hash值，通过这个hash值计算得出元素的村粗位置。

继续添加元素是，要判断元素是否相等时，所以需要覆写hashCode和equals方法:先判断哈希值是否相等，若不想等，则集合中不存在该元素；若相等，则进行equals比较，若相等，则说明是相同元素，不存储；若不相等，则创建一个链表，将链表指向集合中已有hash值元素，将该元素存在链表里面(7上8下，jdk1.7之前链表往上走，jdk1.8之后链表往下走)。

注意：在Set中式通过Hash值和equals同时进行判断的。

（4）Set中的方法都来源于Collection类；

2、主要实现类：HashSet（主要实现类）、LinkedSet、TreeSet

（1）HashSet：是线程不安全的，可以为null。

（2）LinkedHashSet：是HashSet的子类，可以按照集合存储的顺序来遍历。

a、同样是通过哈希值来决定元素存储位置，使用双向链表保存数组的次序（及元素数组中放着双向链表节点，数组位置是hash值，双向链表存在其结点对应的hash值，用于记录输入顺序）。其并不是真正有序。

b、查找效率比较高。插入效率较HashSet稍微高那么一点点。

（3）TreeSet：存储的是树形结构，可以按照集合元素的对象的属性进行排序（底层是按照二叉树中的红黑树结构来存储的），其中的类型必须是一致的。

a、是sortedSet接口的一个实现类，可以使集合元素处在排序状态（自然排序），其添加时只能添加同一个类的实例。当需要将对象放入TreeSet中，重写该equals时，要保证其和compareTo保持一致。

3、有序和无序:

（1）有序：如数组添加元素，是获得其索引再进行添加

（2）无序：不等于随机性，是通过找到集合对应元素对象的哈希值，然后通过某种计算得到的存储位值。不是通过底层数组索引来存储的。

4、自然排序和定制排序

（1）自然排序：是TreeSet默认采用的排序方式，调用集合元素类的compareTo方法比较元素的大小，然后将集合升序排列。

ComparaTo（T o）：若return -1 表示放在红黑树的左边，逆序输出这个数。若return 0 表示元素相等，输出第一个这个数；若return 1 表示放在红黑树的右边，顺序输出这个数。
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