java集合（ArrayList,Vector,LinkedList,HashSet,TreeSet的功能详解）
说起集合，我们会潜意识里想到另外一个与之相近的名词——数组，OK！两者确实有相似之处，但也正是这点才是我们应该注意的地方，下面简单列出了两者的区别（具体功能的不同学习这篇文章后就会明白了）：
| 数组 | 长度固定 | 既可以存储基本数据类型，也能存储引用数据类型 | 一个数组中的元素类型必一致 |
| 集合 | 长度可变 | 只能存储引用数据类型 | 一个集合中的元素类型可以是任意的引用类型 |
一.集合概述
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Collection<E> 父接口 |
List<E> 子接口 |
ArrayList<E>类 |
| Vector<E>类 | ||
| LinkedList<E>类 | ||
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Set<E> 子接口 |
HashSet<E>类 | |
| TreeSet<E>类 |
（List特点：存入顺序和取出顺序一致，存储的元素可以重复）
（Set特点：元素的顺序无序且唯一，即无序性和唯一性）
二.ArrayList类：
（底层是Object数组）
1.一些基本的方法
（1）增：add及其重载；
（2）删：remove(index)移除指定下标的元素,remove(Object)移除指定对象的元素,clear()移除所有;
（3）改：set(index,Object);
（4）查：contains();依据equals方法来判断是否包含该元素
（5）输出：for循环+size()+get(index)方法；
特殊注意：
（1）. set返回的该位置上原先的元素。
（2）. remove(Object): 移除此列表中首次出现的指定元素（如果存在）。
对以上方法的例子如下：
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package day09;import java.util.ArrayList;/* * ArrayList类基本方法的使用 * 其他方法请参考API文档 */public class Diffrent { public static void main(String[] args) { ArrayList list=new ArrayList(); list.add("one"); list.add(1); list.add("two"); list.add("four"); list.add(2, new String("three"));//在下标为2处添加元素 list.remove(4);//移除下标为4的元素 System.out.println(list.set(1, "two"));//set方法的返回值是下标原来的元素 1 System.out.println(list.contains("two"));//返回类型为Boolean值 true System.out.println(list.contains(new String("three")));//这是要说明的一点 //indexOf方法返回下标，若不存在返回-1 System.out.println(list.indexOf("one"));//0 System.out.println(list.indexOf("two"));//1 System.out.println(list.indexOf("three"));//2 System.out.println(list.indexOf(1));//-1 //重写了toString方法 System.out.println(list); //输出方法 for(int i=0;i<list.size();i++){ Object oo=list.get(i); System.out.println(oo); } }} |
2.Vector类
（与ArrayList的用法基本一致，这里就不过于多说，只是简单说一下两者的一点区别）如下：
| ArrayList | Vector | |
| 推出时间 | JDK1.2版本以后 | JDK1.0版本就有 |
| 线程安全性 | 非线程安全（不支持多线程） | 线程安全 |
| 效率 | 相对较低 | 效率高 |
| 输出方法 | for，Iterator | for，Iterator |
（Vector的相关例子就不在赘述了）
3.LinkedList类
（底层是双向链表）
（与ArrayList的用法也基本一致，这里也之强调一下两者之间的区别，LinkedList的相关方法见API文 档即可）
| ArrayList类 | LinkedList类 |
| 底层是Object数组 | 底层是双向链表 |
| 经常用于查询操作 | 经常用于频繁的增加或删除操作 |
4.为了更好的学习集合，我们先引入两个小知识点——泛型和迭代器
（1）泛型：为了规范元素类型，避免强制类型转换
（2）迭代器Iterator:用于取出集合中的元素，可以成为打印集合元素的一种方式
以下是两个知识点的例子：
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package day09;import java.util.ArrayList;import java.util.Iterator;import java.util.List;/* * 这个类说明了泛型和迭代器的作用 * 程序简单易懂，但很重要 */public class Example { public static void main(String[] args) { List<String> list=new ArrayList<String>(); list.add("one"); list.add("two"); list.add("three"); //用迭代器+for循环的方式输出集合中的内容 Iterator<String> it=list.iterator(); while(it.hasNext()){ String s=it.next(); System.out.println(s); } //这种方法很常用，底层也是迭代器 for(String s:list){ System.out.println(s); } }} |
（3）关于迭代器Iterator应特别注意的地方：
a.若在循环里再定义迭代器，会造成死循环，因为hasNext()不移动指针；
b.用Syso(it.next())输出，结果是只有偶数下标才输出，因为next()方法移动指针;
(当元素总个数为奇数时还会产生NoSuchElementException异常)
c.每一个迭代器只能迭代一次
三.HashSet类（底层是Hash表）
前面在和List中的类做比较时我们已经知道，Set中的类其元素都是无序且唯一的，那么是用什么机制来保证元素的无序性和唯一性呢？答案是：hashCode()和equals()方法来保证
1.通过比较HashSet和ArrayList来说明Set的无序性与唯一性
| add()增加元素时 | 判断元素是否存在或者删除元素时 | |
| HashSet类 | 依据hashCode()和equals() | 依据hashCode()和equals() |
| ArrayList类 | 都不依据 | 只依据equals() |
四.TreeSet类（底层是二叉树）
TreeSet与HashSet都是实现Se的类，但是TreeSet独特指出是可以完成自动排序，要求存入其中的元素具有可比较性，依据的是compareTo方法。
比较可以有两种方式：
1. 类 implments Comparable接口，重写compareTo方法。
2. 更灵活的方式：让TreeSet本身具有可比较性：构造中传入一个Comparator的对象，重写compare方法。（这种方式的例子代码如下：）
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package day09;import java.util.Comparator;import java.util.Iterator;import java.util.Set;import java.util.TreeSet;public class TestComparator { public static void main(String[] args) { //用于构造方法中的匿名内部类 Set<Person> set = new TreeSet<Person>(new Comparator<Person>(){ public int compare(Person o1, Person o2) { //根据年龄比较 return o1.getAge()-o2.getAge(); } }); Person p1 = new Person("张非",20); Person p2 = new Person("李斯",30); Person p3 = new Person("张非",20); Person p4 = new Person("王剑",25); Person p5 = new Person("赵敏",23); set.add(p1); set.add(p2); set.add(p3); set.add(p4); set.add(p5); Iterator<Person> it = set.iterator(); while(it.hasNext()){ System.out.println(it.next()); } }} |
