day18

 一、增加一个接口：java.lang.Iterable接口
   JDK1.5增加
   它有一个抽象方法：Iterator iterator() 
   实现这个接口允许对象成为 "foreach" 语句的目标
   Collection从JDK1.5之后开始继承Iterable接口。

二、java.util.Iterator接口在哪里实现的？
   //左边是Iterator接口，说明右边一定创建了一个Iterator接口的实现类对象，否则iterator调用方法是没有方法体可以执行
    Iterator iterator = list.iterator();
    跟踪源代码：list.iterator()
      public Iterator<E> iterator() {
        return new Itr();//Itr是一个内部类
     }
    跟踪每一种Collection的集合发现，所有的集合在内部都一个内部类来实现java.util.Iterator接口。
   为什么？
   （1）每一种集合的内部实现物理结构不一样，有的是数组有的是链表等，迭代方式不一样，无法给出统一的实现
   （2）迭代的作用，为某个集合迭代，遍历元素，那么它只为某类集合服务，迭代时又需要访问集合的内部(private)的元素， 所以我们设计为内部类更合适。
Set：是Collection另一个子接口
     一个不包含重复元素的 collection。
     更确切地讲，set 不包含满足 e1.equals(e2) 的元素对 e1 和 e2，并且最多包含一个 null 元素。
     正如其名称所暗示的，此接口模仿了数学上的 set 抽象。 
     Set的方法都是继承自Collection。
Set的实现类们：
    1、HashSet：元素是完全无序的，它的顺序是由hash值来决定的。
         HashSet：元素的存储和是否重复要依赖于元素的：hashCode()和equals()方法
    2、TreeSet：元素是按照“大小”顺序排列的，和添加顺序无关。
         TreeSet：元素的存储和是否重复要依赖于元素的比较大小的方法：int compareTo(Object o)或指定的比较器的int compare(Object o1,Object o2)
    3、LinkedHashSet：是HashSet的子类，但是比HashSet要多一个“记录元素添加顺序的功能”，因此它添加和删除的效率比HashSet相对低。
         当你既想要元素不重复，又想要按照添加的顺序时，选择LinkedHashSet。如果你只是想要不重复，那么选择HashSet，如果你执行想要添加顺序，选ArrayList等。
TreeSet：
    (1)按照元素的自然顺序排列：要求元素必须实现java.lang.Comparable接口
       例如：String实现了java.lang.Comparable接口，
       它是按照字符的Unicode编码值来排序。
   (2)按照指定的定制比较器的规则排序，要求指定一个java.util.Comparator接口的实现类对象
        例如：专门为比较String对象，定制了一个比较器java.text.Collator实现了java.util.Comparator接口

Map：

   是不同于Collection一种集合，它是用来存储“键值对——映射关系——(key,value)”
   将键映射到值的对象。一个映射不能包含重复的键；每个键最多只能映射到一个值。
   Map接口的常用方法：
   1、添加
     put(Object key, Object value)
     任意Java的引用数据类型都可以作为key和value的类型，但是最常见的是Integer和String比较多的作为key的类型。
     putAll(Map map):把另一个map集合的映射关系添加到当前Map中
   2、获取映射关系的对数
     int size()
   3、查找
     boolean containsKey(Object key)  
     boolean containsValue(Object value) 
     V get(Object key) ：根据key获取value
    boolean isEmpty() 
  4、删除
    V remove(Object key) :根据key移除一对映射关系，并且返回对应的value
    void clear()  
  5、遍历
  （1）Set keySet()：
          因为Set不允许有重复元素，因为Map的所有key也是要求不允许重复的。
  （2）Collection values()
         因为value是可以重复的，所以这里不能用Set
  （3）Set entrySet()
         因为key不重复，所以entry是不重复的
        Entry类型是Map中的一个内部接口类型，映射项（键-值对）。它的实现类在Map的实现类中，以内部类的形式存在。

Map接口的实现类们：
   1、HashMap：哈希表
     如何确定key的不重复和顺序的：依据key的 hashCode 方法和 equals 方法
   2、TreeMap
     如何确定key的不重复和顺序的：依据key的自然顺序或定制比较器的规则
     因此要求要么key类型实现了java.lang.Comparable接口，并重写int compareTo(Object obj)
     要么在创建TreeMap时指定定制比较器对象（它是实现java.util.Comparator接口，并重写int compare(Object o1, Object o2)的对象）
   3、LinkedHashMap
     LinkedHashMap是HashMap的子类，比HashMap多维护了“添加”的顺序。
   4、Hashtable：哈希表
     如何确定key的不重复和顺序的： hashCode 方法和 equals 方法
   5、Properties
     Properties是Hashtable的子类，是一种特殊的集合，特殊在它的key和value的类型都是String
     HashMap和Hashtable：
     Hashtable：旧版的，线程安全的，不允许key和value为null值
     HashMap：新版的，线程不安全的，运行key和value为null值
 关系：
   HashSet和HashMap：HashSet其实就是一个HashMap
     添加到HashSet中的元素是作为HashMap的key，他们的value是共享了一个PRESENT（是Object类型的常量对象）
   TreeSet和TreeMap:TreeSet其实就是一个TreeMap
     添加到TreeSet中的元素是作为TreeMap的key，他们的value是共享了一个PRESENT（是Object类型的常量对象）
   LinkedHashSet和LinkedHashMap：LinkedHashSet其实就是一个LinkedHashMap
     添加到LinkedHashSet中的元素是作为LinkedHashMap的key，他们的value是共享了一个PRESENT（是Object类型的常量对象）

JDK1.8:HashMap的底层实现是：数组+链表/红黑树
 1、复杂回答v1.0
   （1）映射关系的类型
         添加到HashMap1.8种的映射关系的对象是HashMap.Node类型，或者是HashMap.TreeNode类型。
         它也是Map.Entry接口的实现类。
   （2）映射关系添加到table[i]中时，如果里面是链表，新的映射关系是作为原来链表的尾部
          “七上八下”：JDK1.7在上，JDK1.8在下
          为什么要在下面，因为如果是红黑树，那么是在叶子上，保持一致，都在下面。
  （3）扩容的时机不同
        第一种扩容：元素个数size达到阈值threshod = table.length * 加载因子  并且table[i]是非空的
        第二种扩容：当某个桶table[index]下面的结点的总数原来已经达到了8个，这个时候，要添加第9个时，会检查
        table.length是否达到64，如果没达到就扩容。如果添加第10个时，也会检查table.length是否达到64，如果没达到就扩容。
        为什么，因为一旦扩容，所有的映射关系要重新计算hash和index，一计算原来table[index]下面可能就没有8个，或新的映射关系也可能不在table[index]，
        这样就可能均匀分布。
 （4）什么时候从链表变成红黑树
        当table[index]下面结点的总数已经达到8个，并且table.length也已经达到64，那么再把映射关系添加到
        table[index]下时，就会把原来的链表修改红黑树
 （5）什么时候会从红黑树变为链表
        当删除映射关系时table[index]下面结点的总数少于6个，会把table[index]下面的红黑树变回链表。

2、put的源代码v2.0
   第一步：计算key的hash，用了一个hash()函数，目的得到一个比hashCode更合理分布的一个int值
   第二步：如果table是空的，那么把table初始化为长度为16的数组，阈值初始化为= 默认的长度16 * 默认的加载因子0.75 = 12
   DEFAULT_INITIAL_CAPACITY：默认的初始化容量16
   DEFAULT_LOAD_FACTOR：默认加载因子 0.75
   第三步：查看table[index]是否为空，如果为空，就直接new一个Node放进去
    index = hash的int值 & table.length-1
   第四步：先查看table[index]的根节点的key是否与新添加的映射关系的key是否“相同”，如果相同，就用新的value替换原来的value。
   第五步：如果table[index]的根节点的key与新添加的映射关系的key不同，
   还要看table[index]根结点的类型是Node还是TreeNode类型，
 

   如果是Node类型，那么就查看链表下的所有节点是否有key与新添加的映射关系的key是否“相同”，如果相同，就用新的value替换原来的value。
   如果是TreeNode类型，那么就查看红黑树下的所有叶子节点的key是否与新添加的映射关系的key是否“相同”，如果相同，就用新的value替换原来的value。
  第六步：如果没有找到table[index]有结点与新添加的映射关系的key“相同”，那么
   如果是TreeNode类型，那么新的映射关系就创建为一个TreeNode，连接到红黑树中
   如果是Node类型，那么要查看链表的结点的个数，是否达到8个，如果8个，并且table.length小于64，那么先扩容。
   TREEIFY_THRESHOLD：树化阈值8
   MIN_TREEIFY_CAPACITY：最小树化容量64
   UNTREEIFY_THRESHOLD：反树化，从数变为链表的阈值6

泛型:Generic,JDK1.5引入
 1、为什么要泛型？
   （1）没有泛型很麻烦，总要强制类型转换
   （2）没有泛型不安全
 2、泛型是什么？
   生活中比喻：泛型好比是瓶子等容器上的商标，或者中药店抽屉上的标签。
   集合中的泛型：设计集合之初，是不知道将来用来装什么对象，如果使用者想要表明这个集合用来装什么，就可以贴标签。
   实际上泛型是什么呢？
   泛型是指参数化的类型
   现在设计集合等类型时，不知道其中的元素等的类型，那么把这个类型设计为参数，让使用者决定
   class ArrayList<E>：E就是泛型形参
   ArrayList<String>：这个String就泛型实参
  为了区别：
    形参：数据形参和类型形参
       数据形参：方法签名中，声明方法时getMax(int a, int b)
      泛型形参：在类或接口名后面   ArrayList<E>，Comparable<T>
                        在方法签名中，声明方法时，在返回值类型的前面<T>
                  public static <T> boolean addAll(Collection<? super T> c,T... elements)
   实参：数据实参和类型实参
      数据实参：调用方法是 getMax(5,6)
      泛型实参：ArrayList<String>