1. Java集合概述
1.1 Java集合作用：
Java 集合类可以用于存储数量不等的多个对象，还可用于保存具有映射关系的 关联数组。
1.2 Java 集合可分为 Collection 和 Map 两种体系
Collection接口：单列数据，定义了存取一组对象的方法的集合
List：元素有序、可重复的集合
Set：元素无序、不可重复的集合
Map接口：双列数据，保存具有映射关系“key-value对”的集合
Queue现在用的不多，以下主要介绍list、set和map
collection接口继承树
Map接口继承树
2.collection集合接口详细介绍
Collection 接口是 List、Set 和 Queue 接口的父接口，该接口里定义的方法 既可用于操作 Set 集合，也可用于操作 List 和 Queue 集合
JDK不提供此接口的任何直接实现，而是提供更具体的子接口(如：Set和List)实现
2.1 Collection 接口方法
1、添加 add(Object obj) addAll(Collection coll) 2、获取有效元素的个数 int
size() 3、清空集合 void clear() 4、是否是空集合 boolean isEmpty()
5、是否包含某个元素 boolean contains(Object obj)：是通过元素的equals方法来判断是否 是同一个对象
boolean containsAll(Collection c)：也是调用元素的equals方法来比 较的。拿两个集合的元素挨个比较。
6、删除 boolean remove(Object obj) ：通过元素的equals方法判断是否是
要删除的那个元素。只会删除找到的第一个元素 boolean removeAll(Collection coll)：取当前集合的差集
7、取两个集合的交集 boolean retainAll(Collection c)：把交集的结果存在当前集合中，不 影响
8、集合是否相等 boolean equals(Object obj) 9、转成对象数组 Object[] toArray()
10、获取集合对象的哈希值 hashCode() 11、遍历 iterator()：返回迭代器对象，用于集合遍历
2.2 Collection子接口之一：List接口
2.2.1 List接口概述：
- 鉴于Java中数组用来存储数据的局限性，通常使用List替代数组
- List集合类中元素有序、且可重复，集合中的每个元素都有其对应的顺序索引。
- List容器中的元素都对应一个整数型的序号记载其在容器中的位置，可以根据 序号存取容器中的元素。
- JDKAPI中List接口的实现类常用的有：ArrayList、LinkedList和Vector
2.2.2 List接口方法
List除了从Collection集合继承的方法外，List 集合里添加了一些根据索引来 操作集合元素的方法。
void add(int index, Object ele):在index位置插入ele元素 boolean addAll(int
index, Collection eles):从index位置开始将eles中 的所有元素添加进来 Object get(int
index):获取指定index位置的元素 int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置 int
lastIndexOf(Object obj):返回obj在当前集合中末次出现的位置 Object remove(int
index):移除指定index位置的元素，并返回此元素 Object set(int index, Object
ele):设置指定index位置的元素为ele List subList(int fromIndex, int
toIndex):返回从fromIndex到toIndex 位置的子集合
2.2.3 List实现类之一：ArrayList
ArrayList 是 List 接口的典型实现类、主要实现类
本质上，ArrayList是对象引用的一个”变长”数组
ArrayList的JDK1.8之前与之后的实现区别？
JDK1.7：ArrayList像饿汉式，直接创建一个初始容量为10的数组
JDK1.8：ArrayList像懒汉式，一开始创建一个长度为0的数组，当添加第一个元 素时再创建一个始容量为10的数组
Arrays.asList(…) 方法返回的 List 集合，既不是 ArrayList 实例，也不是 Vector 实例。 Arrays.asList(…) 返回值是一个固定长度的 List 集合
2.2.4 List实现类之一：LinkedList
对于频繁的插入或删除元素的操作，建议使用LinkedList类，效率较高
新增方法：
void addFirst(Object obj)
void addLast(Object obj)
ObjectgetFirst()
Object getLast()
Object removeFirst()
Object removeLast()
LinkedList：双向链表，内部没有声明数组，而是定义了Node类型的first和last， 用于记录首末元素。同时，定义内部类Node，作为LinkedList中保存数据的基 本结构。Node除了保存数据，还定义了两个变量：
- prev变量记录前一个元素的位置
- next变量记录下一个元素的位置
private static class Node<E> {
E item;
Node<E> next;
Node<E> prev;
Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {
this.item = element;
this.next = next;
this.prev = prev; }
}
2.2.5 List 实现类之三：Vector
Vector 是一个古老的集合，JDK1.0就有了。大多数操作与ArrayList 相同，区别之处在于Vector是线程安全的。
在各种list中，最好把ArrayList作为缺省选择。当插入、删除频繁时， 使用LinkedList；Vector总是比ArrayList慢，所以尽量避免使用。
新增方法：
void addElement(Object obj) void insertElementAt(Object obj,int index)
void setElementAt(Object obj,int index)
void removeElement(Object obj)
void removeAllElements()
2.2.6 ArrayList/LinkedList/Vector的异同？ArrayList底层 是什么？扩容机制？Vector和ArrayList的最大区别?
ArrayList和LinkedList的异同
二者都线程不安全，相对线程安全的Vector，执行效率高。 此外，ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，LinkedList基于链表的数据结构。对于 随机访问get和set，ArrayList觉得优于LinkedList，因为LinkedList要移动指针。对于新增 和删除操作add(特指插入)和remove，LinkedList比较占优势，因为ArrayList要移动数据。
ArrayList和Vector的区别
Vector和ArrayList几乎是完全相同的,唯一的区别在于Vector是同步类(synchronized)，属于 强同步类。因此开销就比ArrayList要大，访问要慢。正常情况下,大多数的Java程序员使用 ArrayList而不是Vector,因为同步完全可以由程序员自己来控制。Vector每次扩容请求其大 小的2倍空间，而ArrayList是1.5倍。Vector还有一个子类Stack。
2.3 Set 接口
2.3.1 Set 接口概述
- Set接口是Collection的子接口，set接口没有提供额外的方法
- Set集合不允许包含相同的元素，如果试把两个相同的元素加入同一个 Set 集合中，则添加操作失败。
- Set 判断两个对象是否相同不是使用== 运算符，而是根据 equals() 方法
2.3.2 Set实现类之一：HashSet
-
HashSet 是 Set 接口的典型实现，大多数时候使用 Set 集合时都使用这个实现类 HashSet 按 Hash算法来存储集合中的元素，因此具有很好的存取、查找、删除 性能
HashSet 具有以下特点：
-
不能保证元素的排列顺序
-
HashSet 不是线程安全的
-
集合元素可以是 null HashSet 集合判断两个元素相等的标准：
两个对象通过 hashCode() 方法比较相 等，并且两个对象的equals() 方法返回值也相等。 -
对于存放在Set容器中的对象，对应的类一定要重写equals()和hashCode(Object obj)方法，以实现对象相等规则。即：“相等的对象必须具有相等的散列码”。
2.3.3 Set实现类之二：LinkedHashSet
- LinkedHashSet 是 HashSet 的子类
- LinkedHashSet 根据元素的 hashCode 值来决定元素的存储位置， 但它同时使用双向链表维护元素的次序，这使得元素看起来是以插 顺序保存的
- LinkedHashSet插入性能略低于 HashSet，但在迭代访问 Set 里的全 部元素时有很好的性能
- LinkedHashSet 不允许集合元素重复。
2.3.4 Set实现类之三：TreeSet
- TreeSet 是 SortedSet 接口的实现类，TreeSet 可以确保集合元素处于排序状态。
- TreeSet底层使用红黑树结构存储数据
新增的方法如下： (了解)
Comparator comparator()
Object first()
Object last()
Object lower(Object e)
Object higher(Object e)
SortedSet subSet(fromElement, toElement)
SortedSet headSet(toElement)
SortedSet tailSet(fromElement)
TreeSet 两种排序方法：自然排序和定制排序。默认情况下，TreeSet 采用自然排序
