集合框架：用于存储数据的容器。
1，集合概述
特点：
1：对象封装数据，集合用于存储对象。
2：对象的个数确定可以使用数组，但是不确定时，用集合。因为集合是可变长度的。
集合类存放的都是对象，出于表达上的便利，我们称集合中的对象就是指集合中对象的引用
集合和数组的区别：
1：数组是固定长度的；集合可变长度的。
2：数组可以存储基本数据类型，也可以存储引用数据类型；集合只能存储引用数据类型。
3：数组存储的元素必须是同一个数据类型；集合存储的对象可以是不同数据类型。
数据结构：就是容器中存储数据的方式。
集合容器在不断向上抽取过程中。出现了集合体系。
在使用一个体系时，原则：参阅顶层内容。建立底层对象。
J
Java的集合类主要由两个接口派生而出：Collection和Map,Collection和Map是java集合框架的根接口，这两个接口又包含了一些子接口或实现类。
//存放对象
Collection
├List
│├LinkedList
│├ArrayList
│└Vector
│ └Stack
└Set
├HashSet
TreeSet
Map
├Hashtable
├HashMap
└TreeMap
遍历List
List<Student> list = new Select().selectAll();
for(int i=0;i<list.size();i++){
Student stu = list.get(i);
// System.out.println(stu.getId()+"\t"+stu.getName()+"\t"+stu.getAge());
}
LinkedList与ArrayList比较:LinkedList多了addFirst和addLast：
list.addFirst(34);
list.addLast("zzz");
ArrayList底层是一个数组 便于进行修改和获取的操作
LinkedList底层是一个链表结构 便于进行增加和删除操作
LinkedList可以存放null,且不被覆盖,可以存放重复元素
ArrayList 可以存放null,且不被覆盖。可以存放重复元素
HashSet 可以存放null,但是被覆盖。不可以存放重复元素,底层数据结构是哈希表，线程是不同步的
HashMap:不是线程安全的，key和value都可以为null,底层是哈希表数据结构
HashMap 是基于哈希表的 Map 接口的非同步实现
在 Java 编程语言中，最基本的结构就是两种，一个是数组，另外一个是指针（引用），HashMap 就是通过这两个数据结构进行实现，
HashMap实际上是一个“链表散列”的数据结构，即数组和链表的结合体,底层其实是采用数组来存储key-value对。基于数组来实现哈希表的
Hashtable是线程安全的/线程同步的，Hashtable的key和value都不能为null,底层是哈希表数据结构
TreeMap:key具有排序功能，key不能为null ,value可以为null，key和values可以重复，但是会覆盖之前的值,底层是二叉树结构
Set中不能有重复的元素,出现重复元素会覆盖，可以为null
TreeSet底层的数据结构就是二叉树
Vector类中的所有方法都是线程同步的，两个线程迸发访问Vector对象将是安全的,运行效率要低
ArrayList类中的所有方法是异步的，所以在没有多线程安全问题时，最好用ArrayList，程序的效率会高些
ArrayList:
list.add("abc");//往list尾部添加元素
list.add(true);
list.add(new Object());
list.add("abc");//往list尾部添加元素
list.add("abc");//可以存放重复元素
list.add(0, "asaaaa");//指定位置添加元素
//list.add(-1,90);//需要注意索引 不要越界
list.remove(true);//删除指定元素
System.out.println(list.size());//元素的个数
list.remove(0);//删除指定位置的元素
list.remove(new Integer(34));//如果要删除int值，需要将其包装Integer
list.clear();//清空元素
Object temp = list.get(1);//获取指定位置的元素
list.set(0, 300);//设置指定位置的元素
//变量list
for(int i=0;i<list.size();i++){
System.out.println(list.get(i));
}
}
}
LinkedList：
LinkedList list = new LinkedList();
list.add("aaa");
list.addFirst(34);
list.addLast("zzz");
list.getFirst();//得到第一个数
System.out.println(list);
//遍历集合
for(Object obj:list){
//System.out.println(obj);
}
//迭代集合
Iterator it = list.iterator();//生成迭代器
while(it.hasNext()){
Object temp = it.next();//返回迭代的元素
//it.remove();//删除刚刚迭代过的元素
//list.add(23);//注意：使用迭代器的过程中，不能直接对集合进行增加删除操作
//list.remove(0);
System.out.println(temp);
}
System.out.println(list);//执行it.remove();过之后，里面的集合list为空。
}
//包装类：int--Integer char--Character byte--Byte short--Short
//long--Long boolean--Boolean float--Float double--Double
list.add(new Integer(23));//自动加包：自动将基本数据类型转换为与它对应的包装类的对象 JDK1.5之后
Integer temp = new Integer(45);
//System.out.println(temp == 45);//自动解包：自动将包装类类型转换为基本数据类型
//泛型
ArrayList<String> arr = new ArrayList<String>();
arr.add("abc");
String str = arr.get(0);
}
//Stack支持栈结构
stack.push("str");//将元素压入栈顶
stack.pop();//移除栈顶的元素
stack.peek();//查看栈顶的元素
Stack stack = new Stack();
stack.push("str");//将元素压入栈顶
stack.push(34);
stack.push(new Object());
Object temp = stack.pop();//移除栈顶的元素
temp = stack.peek();//查看栈顶的元素
while(!stack.empty()){
System.out.println(stack.pop());
}
System.out.println(stack);
//Vector 比较古老的集合
//线程安全的/线程同步的
Vector list = new Vector();
list.add("ad");
List.remove(0);
Iterator itt=list.iterator();//迭代器
while(itt.hasNext()){
Object a=itt.next();
System.out.println(a);
}
HashMap:不是线程安全的
key和value都可以为null
HashMap map = new HashMap();
map.put(12,"sad");
map.put(null, null);
map.clear();
map.size();//大小为2
Object temp = map.get(12);//根据key获取value
System.out.println(map);
Map中的元素：key-value 键值对
Hashtable与HashMap中拥有的方法一样
Hashtable map = new Hashtable();
map.put(12, "sd");
map.put(new Object(), 34);
map.put("asd", 100);//key不能重复，否则会覆盖原来的
Object temp = map.get(12);//根据key获取value
System.out.println(temp);
map.remove(12);//根据key来删除
System.out.println(map.size());
//遍历
Set keys = map.keySet();//返回Map中所有的key 以Set形式存放
Iterator it = keys.iterator();
while(it.hasNext()){
Object key = it.next();
System.out.println(key+"\t"+map.get(key));/根据key获取value
}
System.out.println(map.containsKey("asd"));//boolean类型，判断集合中是否有该Key值,有返回true
System.out.println(map.containsValue(100));//boolean类型，判断集合中是否有该values值,有返回true
map.clear();
//map.put(null, "as");
//map.put("23", null);
System.out.println(map);
}
TreeMap:key具有排序功能
key不能为null value可以为null，key和values可以重复，但是会覆盖之前的值
若key中有数字和字母，则需实现Comparable接口（Dog implements Comparable)，自定义排序规则
/*@Override
public int compareTo(Dog dog) {
//return dog.age-this.age;
return dog.name.compareTo(this.name);
}*/
TreeMap map = new TreeMap();
//若key为数值，则按照数值大小升序排列
/*map.put(12, "asd");
map.put(10, "value");
map.put(34, "3");*/
//map.put("key", "value");//注意
//若key为字符串，按照字母顺序
/*map.put("bb", "value");
map.put("aa", "23");
map.put("cc", "3");*/
//自定义的对象 一定要实现Comparable接口
Dog d1 = new Dog(20,"dss");
Dog d2 = new Dog(19,"ass");
Dog d3 = new Dog(23,"css");
map.put(d1, "d1");
map.put(d2, "d2");
map.put(d3, "d3");
//遍历
Set keys = map.keySet();
Iterator it = keys.iterator();
while(it.hasNext()){
Dog dog = (Dog) it.next();
System.out.println(dog.getName())
}
map.clear();
//map.put(null, "value");
map.put("key", null);
//Set中不能由重复的元素
HashSet()：
HashSet set = new HashSet();
set.add("sss");
set.add(23);
set.add(new Object());
set.add(23);//Set中不能有重复的元素
Iterator it = set.iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.println(it.next());
}
set.remove(23);
set.clear();
set.size()
//如何判断对象是否相同：
//1、首先调用对象的hashcode方法，判断哈希码值是否相同，若哈希码值不相同，则认为是不同的对象
//2、如果哈希码值相同，会继续调用equals方法来进行判断，如果返回false，则认为是不同的对象
//如果返回的是true则认为是相同的对象
HashSet set = new HashSet();
Student stu1 = new Student(1001,"zhangsan");
Student stu2 = new Student(1001,"zhangsan");
//System.out.println(stu1.hashCode());
//System.out.println(stu2.hashCode());
set.add(stu1);
set.add(stu2);
Iterator it = set.iterator();
while(it.hasNext()){
Student stu = (Student)it.next();
System.out.println(stu.getId()+"\t"+stu.getName());
}
System.out.println(set);
}
}
//TreeSet具有排序功能
//如果要将对象放入TreeSet中，要求该对象所在类一定要实现Comparable接口，自定义排序规则
(public class Person implements Comparable<Person>)
在Person类中：重写public int compareTo()
@Override
public int compareTo(Person per) {
//return per.age-this.age;//按照年龄的降序
//return this.age-per.age;//按照年龄的升序
return per.name.compareTo(this.name);//按照名字的字母顺序的降序
//返回：负整数、零或正整数，根据此对象是小于、等于还是大于指定对象。
}
TreeSet set = new TreeSet();
//字符串，按照字母顺序
/*set.add("ss");
set.add("cas");
set.add("er");*/
//若放入的是数值，按照数值大小升序排列
/*set.add(23);
set.add(12);
set.add(45);*/
//set.add("a");//注意 当set有字符，数字时采用自定义排序
Person per1 = new Person(20, "zhangsan");
Person per2 = new Person(19, "lisi");
Person per3 = new Person(23, "wangwu");
set.add(per1);
set.add(per2);
set.add(per3);
Iterator it = set.iterator();
while(it.hasNext()){
Person per = (Person) it.next();
System.out.println(per.getName()+"\t"+per.getAge());
}
System.out.println(set);
LinkedList ArrayList HashSet Hashtable HashMap 排序时需要用到比较器中的collections.sort(list)或Collections.sort(list,new Exsort("name","降序"));
TreeSet和TreeMap排序时，实现Comparable接口，重新定义里面的排序方法
比较器：
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList();
//自定义的对象 一定要实现Comparable接口
Cat c1 = new Cat(20, "cc");
Cat c2 = new Cat(19, "aa");
Cat c3 = new Cat(23, "bb");
list.add(c1);
list.add(c2);
list.add(c3);
//Collections.sort(list);// 根据元素的自然顺序 对指定列表按升序进行排序。
Collections.sort(list,new Exsort("name","降序"));根据指定比较器产生的顺序对指定列表进行排序。
for(int i=0;i<list.size();i++){
Cat cat = (Cat) list.get(i);
System.out.println(cat.getName()+"\t"+cat.getAge());
}
}
//比较器
public class MySort implements Comparator<Cat>{
private String field;//age？name？
private String order;//升序？降序？
public MySort(String field,String order){
this.field = field;
this.order = order;
}
@Override
public int compare(Cat o1, Cat o2) {//根据第一个参数小于、等于或大于第二个参数分别返回负整数、零或正整数。
if("age".equals(field)){
if("升序".equals(order)){
return o1.getAge()-o2.getAge();
}else if("降序".equals(order)){
return o2.getAge()-o1.getAge();
}
}else if("name".equals(field)){
if("升序".equals(order)){
return o1.getName().compareTo(o2.getName());
}else if("降序".equals(order)){
return o2.getName().compareTo(o1.getName());
}
}
return 0;
}
4，--< java.util >-- List接口：
List本身是Collection接口的子接口，具备了Collection的所有方法。List的特有方法都有索引，这是该集合最大的特点。
List：有序(元素存入集合的顺序和取出的顺序一致)，元素都有索引。元素可以重复。
|--ArrayList：底层的数据结构是Object数组,线程不同步，ArrayList替代了Vector，查询元素的速度非常快。
|--LinkedList：底层的数据结构是链表，线程不同步，增删元素的速度非常快。
|--Vector：底层的数据结构就是Object数组，线程同步的，Vector无论查询和增删都巨慢。
--Stack：支持栈结构。stack.push("abc");//将元素压入栈中temp = stack.peek();//查看栈顶的
元素 Object temp = stack.pop();//将栈顶的元素移除 返回移除的元素
1， 添加：
list.add(list1);可以添加集合
addAll(index,collection) ：在指定的索引位插入一堆元素。
list.clear();//清空元素
3，获取：
int indexOf(obj) ：获取指定元素第一次出现的索引位，如果该元素不存在返回-1；
所以，通过-1，可以判断一个元素是否存在。
int lastIndexOf(Object o) ：反向索引指定元素的位置。
List subList(start,end) ：获取子列表。
4，修改：
Object set(index,element) ：对指定索引位进行元素的修改。
5，获取所有元素：
ListIterator listIterator()：list集合特有的迭代器。
List集合支持对元素的增、删、改、查。
List集合因为角标有了自己的获取元素的方式： 遍历。
for(int x=0; x<list.size(); x++){
sop("get:"+list.get(x));
}
在进行list列表元素迭代的时候，如果想要在迭代过程中，想要对元素进行操作的时候，比如满足条件添加新元素。会发生.ConcurrentModificationException并发修改异常。
导致的原因是：
集合引用和迭代器引用在同时操作元素，通过集合获取到对应的迭代器后，在迭代中，进行集合引用的元素添加，迭代器并不知道，所以会出现异常情况。
Iterator的子接口,ListIterator,该列表迭代器接口具备了对元素的增、删、改、查的动作。
ListIterator是List集合特有的迭代器。
ListIterator it = list.listIterator;//取代Iterator it = list.iterator;
方法摘要 |
|
void |
|
boolean |
hasNext() 以正向遍历列表时，如果列表迭代器有多个元素，则返回 true（换句话说，如果 next 返回一个元素而不是抛出异常，则返回 true）。 |
boolean |
hasPrevious() 如果以逆向遍历列表，列表迭代器有多个元素，则返回 true。 |
next() 返回列表中的下一个元素。 |
|
int |
nextIndex() 返回对 next 的后续调用所返回元素的索引。 |
previous() 返回列表中的前一个元素。 |
|
int |
previousIndex() 返回对 previous 的后续调用所返回元素的索引。 |
void |
remove() 从列表中移除由 next 或 previous 返回的最后一个元素（可选操作）。 |
void |
|
可变长度数组的原理：
当元素超出数组长度，会产生一个新数组，将原数组的数据复制到新数组中，再将新的元素添加到新数组中。
ArrayList：是按照原数组的50%延长。构造一个初始容量为 10 的空列表。如果new ArrayList()括号里没有值，会默认容量为10，创建时最好加上一个参数值，如new ArrayList(20);
Vector：是按照原数组的100%延长。
注意：对于list集合，底层判断元素是否相同，其实用的是元素自身的equals方法完成的。所以建议元素都要复写equals方法，建立元素对象自己的比较相同的条件依据。
LinkedList：的特有方法。
addFirst();
addLast();
在jdk1.6以后。
offerFirst();
offerLast();
getFirst():获取链表中的第一个元素。如果链表为空，抛出NoSuchElementException;
getLast();
在jdk1.6以后。
peekFirst();获取链表中的第一个元素。如果链表为空，返回null。
peekLast();
removeFirst()：获取链表中的第一个元素，但是会删除链表中的第一个元素。如果链表为空，抛出NoSuchElementException
removeLast();
在jdk1.6以后。
pollFirst();获取链表中的第一个元素，但是会删除链表中的第一个元素。如果链表为空，返回null。
pollLast();
------------------------------------------------------------
5，--< java.util >-- Set接口：
Set接口中的方法和Collection中方法一致的。Set接口取出方式只有一种，迭代器。
|--HashSet：底层数据结构是哈希表，线程是不同步的。无序，高效；
HashSet集合保证元素唯一性：通过元素的hashCode方法，和equals方法完成的。
当元素的hashCode值相同时，才继续判断元素的equals是否为true。
如果为true，那么视为相同元素，不存。如果为false，那么存储。
如果hashCode值不同，那么不判断equals，从而提高对象比较的速度。
|--LinkedHashSet：有序，hashset的子类。
|--TreeSet：对Set集合中的元素的进行指定顺序的排序。不同步。TreeSet底层的数据结构就是二叉树。
哈希表的原理：
1，对对象元素中的关键字(对象中的特有数据)，进行哈希算法的运算，并得出一个具体的算法值，这个值 称为哈希值。
2，哈希值就是这个元素的位置。
3，如果哈希值出现冲突，再次判断这个关键字对应的对象是否相同。如果对象相同，就不存储，因为元素重复。如果对象不同，就存储，在原来对象的哈希值基础 +1顺延。
4，存储哈希值的结构，我们称为哈希表。
5，既然哈希表是根据哈希值存储的，为了提高效率，最好保证对象的关键字是唯一的。
这样可以尽量少的判断关键字对应的对象是否相同，提高了哈希表的操作效率。
对于ArrayList集合，判断元素是否存在，或者删元素底层依据都是equals方法。
对于HashSet集合，判断元素是否存在，或者删除元素，底层依据的是hashCode方法和equals方法。
TreeSet:
用于对Set集合进行元素的指定顺序排序，排序需要依据元素自身具备的比较性。
如果元素不具备比较性，在运行时会发生ClassCastException异常。
所以需要元素实现Comparable接口，强制让元素具备比较性，复写compareTo方法。
依据compareTo方法的返回值，确定元素在TreeSet数据结构中的位置。
TreeSet方法保证元素唯一性的方式：就是参考比较方法的结果是否为0，如果return 0，视为两个对象重复，不存。
注意：在进行比较时，如果判断元素不唯一，比如，同姓名，同年龄，才视为同一个人。
在判断时，需要分主要条件和次要条件，当主要条件相同时，再判断次要条件，按照次要条件排序。
TreeSet集合排序有两种方式，Comparable和Comparator区别：
1：让元素自身具备比较性，需要元素对象实现Comparable接口，覆盖compareTo方法。
2：让集合自身具备比较性，需要定义一个实现了Comparator接口的比较器，并覆盖compare方法，并将该类对象作为实际参数传递给TreeSet集合的构造函数。
Map集合存储和Collection有着很大不同：
Collection一次存一个元素；Map一次存一对元素。
Collection是单列集合；Map是双列集合。
Map中的存储的一对元素：一个是键，一个是值，键与值之间有对应(映射)关系。
特点：要保证map集合中键的唯一性。
1，添加。
put(key,value)：当存储的键相同时，新的值会替换老的值，并将老值返回。如果键没有重复，返回null。
void putAll(Map);
2，删除。
void clear()：清空
value remove(key) ：删除指定键。
3，判断。
boolean isEmpty()：
boolean containsKey(key)：是否包含key
boolean containsValue(value) ：是否包含value
4，取出。
int size()：返回长度
value get(key) ：通过指定键获取对应的值。如果返回null，可以判断该键不存在。当然有特殊情况，就是在hashmap集合中，是可以存储null键null值的。
Collection values()：获取map集合中的所有的值。
5，想要获取map中的所有元素：
原理：map中是没有迭代器的，collection具备迭代器，只要将map集合转成Set集合，可以使用迭代器了。之所以转成set，是因为map集合具备着键的唯一性，其实set集合就来自于map，set集合底层其实用的就是map的方法。
★ 把map集合转成set的方法：
Set keySet();
Set entrySet();//取的是键和值的映射关系。
。
---------------------------------------------------------
取出map集合中所有元素的方式一：keySet()方法。
可以将map集合中的键都取出存放到set集合中。对set集合进行迭代。迭代完成，再通过get方法对获取到的键进行值的获取。
Set keySet = map.keySet();
Iterator it = keySet.iterator();
while(it.hasNext()) {
Object key = it.next();
Object value = map.get(key);
System.out.println(key+":"+value);
}
--------------------------------------------------------
取出map集合中所有元素的方式二：entrySet()方法。取的是键和值的映射关系。
Entry就是Map接口中的内部接口；
entry是访问键值关系的入口，是map的入口，访问的是map中的键值对
Set entrySet = map.entrySet();
Iterator it = entrySet.iterator();
while(it.hasNext()) {
Map.Entry me = (Map.Entry)it.next();
System.out.println(me.getKey()+"::::"+me.getValue());
}
--------------------------------------------------------
使用集合的技巧：
看到Array就是数组结构，有角标，查询速度很快。
看到link就是链表结构：增删速度快，而且有特有方法。addFirst； addLast； removeFirst()； removeLast()； getFirst()；getLast()；
看到hash就是哈希表，就要想要哈希值，就要想到唯一性，就要想到存入到该结构的中的元素必须覆盖hashCode，equals方法。
看到tree就是二叉树，就要想到排序，就想要用到比较。
比较的两种方式：
一个是Comparable：覆盖compareTo方法；
一个是Comparator：覆盖compare方法。
LinkedHashSet，LinkedHashMap:这两个集合可以保证哈希表有存入顺序和取出顺序一致，保证哈希表有序。
当存储的是一个元素时，就用Collection。当存储对象之间存在着映射关系时，就使用Map集合。
Collections：它的出现给集合操作提供了更多的功能。这个类不需要创建对象，内部提供的都是静态方法。
静态方法：
Collections.sort(list);//list集合进行元素的自然顺序排序。
Collections.sort(list,new ComparatorByLen());//按指定的比较器方法排序。
class ComparatorByLen implements Comparator<String>{
public int compare(String s1,String s2){
int temp = s1.length()-s2.length();
return temp==0?s1.compareTo(s2):temp;
}
}
Collections.max(list); //返回list中字典顺序最大的元素。
int index = Collections.binarySearch(list,"zz");//二分查找，返回角标。
Collections.reverseOrder();//逆向反转排序。
Collections.shuffle(list);//随机对list中的元素进行位置的置换。
将非同步集合转成同步集合的方法：Collections中的 XXX synchronizedXXX(XXX);
List synchronizedList(list);
Map synchronizedMap(map);
原理：定义一个类，将集合所有的方法加同一把锁后返回。
Collection 和 Collections的区别：
Collections是个java.util下的类，是针对集合类的一个工具类,提供一系列静态方法,实现对集合的查找、排序、替换、线程安全化（将非同步的集合转换成同步的）等操作。
Collection是个java.util下的接口，它是各种集合结构的父接口，继承于它的接口主要有Set和List,提供了关于集合的一些操作,如插入、删除、判断一个元素是否其成员、遍历等。