集合框架概述
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
Collection接口
Map接口
collection接口中常用的14个（抽象）方法
集合
Collection coll = new ArrayList();
方法1：
add(Object e)：将元素e添加到集合coll中
coll.add("AA");
方法2：
size():获取添加的元素的个数
System.out.println(coll.size());//4
方法3：
addAll(Collection coll1):将coll1集合中的元素添加到当前的集合中
方法4：
clear():清空集合元素
方法5：
isEmpty():判断当前集合是否为空
public class CollectionTest {
@Test
public void test1(){
Collection coll = new ArrayList();
//add(Object e):将元素e添加到集合coll中
coll.add("AA");
coll.add("BB");
coll.add(123);//自动装箱
coll.add(new Date());
//size():获取添加的元素的个数
System.out.println(coll.size());//4
//addAll(Collection coll1):将coll1集合中的元素添加到当前的集合中
Collection coll1 = new ArrayList();
coll1.add(456);
coll1.add("CC");
coll.addAll(coll1);
System.out.println(coll.size());//6
System.out.println(coll);//[AA, BB, 123, Wed Feb 17 09:59:38 CST 2021, 456, CC]
//clear():清空集合元素
coll.clear();
//isEmpty():判断当前集合是否为空
System.out.println(coll.isEmpty());//true
}
}
方法6：
contains(Object obj):判断当前集合中是否包含obj
我们在判断时会调用obj对象所在类的equals()
boolean contains = coll.contains(123);
System.out.println(contains); //true
方法7：
containsAll(Collection coll1):判断形参coll1中的所有元素是否都存在于当前集合中
方法8：
remove(Object obj):从当前集合中移除obj元素
方法9：
removeAll(Collection coll1):差集：从当前集合中移除coll1中所有的元素
Collection coll1 = Arrays.asList(123,456);
coll.removeAll(coll1);
System.out.println(coll);
方法10：
retainAll(Collection coll1):交集：获取当前集合和coll1集合的交集，并返回给当前集合
coll.retainAll(coll1);
System.out.println(coll); //[123, 456]
方法11：
equals(Object obj):要想返回true，需要当前集合和形参集合的元素都相同
方法12：
hashCode():返回当前对象的哈希值
方法13：
集合 --->数组：toArray()
Object[] arr = coll.toArray();
for(int i = 0;i < arr.length;i++){
System.out.println(arr[i]);
}
拓展：数组 --->集合:调用Arrays类的静态方法asList()
List arr2 = Arrays.asList(new Integer[]{
123, 456});
System.out.println(arr2.size());//2
方法14：
iterator():返回Iterator接口的实例，用于遍历集合元素。放在IteratorTest.java中测试
集合元素的遍历操作，使用迭代器Iterator接口
1.内部的方法：hasNext() 和 next()
2.集合对象每次调用iterator()方法都得到一个全新的迭代器对象，默认游标都在集合的第一个元素之前
3.内部定义了remove(),可以在遍历的时候，删除集合中的元素。此方法不同于集合直接调用remove()
Iterator iterator = coll.iterator(); //得到一个迭代器对象
//方式三：推荐（开发中使用）
while(iterator.hasNext()){
//hasNext():判断是否还有下一个元素
//next():①指针下移 ②将下移以后集合位置上的元素返回
System.out.println(iterator.next());
}
//删除集合中"Tom"
Iterator iterator = coll.iterator();
while (iterator.hasNext()){
// iterator.remove();
Object obj = iterator.next();
if("Tom".equals(obj)){
iterator.remove();
// iterator.remove();
}
}
List接口常用实现类
Collection接口：单列集合，用来存储一个一个的对象
List接口：存储有序的、可重复的数据。 -->“动态”数组,替换原有的数组
ArrayList：作为List接口的主要实现类（下面两个基本不用）；线程不安全的，效率高；底层使用Object[] elementData存储
LinkedList：对于频繁的插入、删除操作，使用此类效率比ArrayList高；底层使用双向链表存储
Vector：作为List接口的古老实现类；线程安全的，效率低；底层使用Object[] elementData存储
* 面试题：ArrayList、LinkedList、Vector三者的异同？
* 同：三个类都是实现了List接口，存储数据的特点相同：存储有序的、可重复的数据
* 不同：见上
1、ArrayList的源码分析：
ArrayList list = new ArrayList();//底层Object[] elementData初始化为{
}.并没有创建长度为10的数组
list.add(123);//第一次调用add()时，底层才创建了长度10的数组，并将数据123添加到elementData[0]
后续的添加和扩容操作与jdk 7 无异
2、LinkedList的源码分析：
LinkedList list = new LinkedList(); 内部声明了Node类型的first和last属性，默认值为null
list.add(123);//将123封装到Node中，创建了Node对象。
其中，Node定义为：体现了LinkedList的双向链表的说法
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;
}
}
3、Vector的源码分析：
通过Vector()构造器创建对象时，底层都创建了长度为10的数组。
在扩容方面，默认扩容为原来的数组长度的2倍
List接口中的常用方法
## 之前的23个（15 + 8）方法太多，总结一下常用的方法如下
总结：常用方法
增：add(Object obj)
删：remove(int index) / remove(Object obj)
改：set(int index, Object ele)
查：get(int index)
插：add(int index, Object ele)
长度：size()
遍历：① Iterator迭代器方式
② 增强for循环
③ 普通的循环
test 1
//void add(int index, Object ele):在index位置插入ele元素
list.add(1,"BB");
System.out.println(list); //[123, BB, 456, AA, Person{name='Tom', age=12}, 456]
//boolean addAll(int index, Collection eles):从index位置开始将eles中的所有元素添加进来
List list1 = Arrays.asList(1, 2, 3);
list.addAll(list1);
// list.add(list1);
System.out.println(list.size()); //9
//Object get(int index):获取指定index位置的元素
System.out.println(list.get(0)); //123
==========================================================================================
test 2
//int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置。如果不存在，返回-1
//int lastIndexOf(Object obj):返回obj在当前集合中末次出现的位置。如果不存在，返回-1
//Object remove(int index):移除指定index位置的元素，并返回此元素
Object obj = list.remove(0);
System.out.println(obj); //123
System.out.println(list); //[BB, 456, AA, Person{name='Tom', age=12}, 456]
//Object set(int index, Object ele):设置指定index位置的元素为ele
list.set(1,"CC");
System.out.println(list); //[456, CC, Person{name='Tom', age=12}, 456]
//List subList(int fromIndex, int toIndex):返回从fromIndex到toIndex位置的左闭右开区间的子集合
List subList = list.subList(2, 4);
System.out.println(subList); //[Person{name='Tom', age=12}, 456]
Set接口常用实现类
Collection接口：单列集合，用来存储一个一个的对象
Set接口：存储无序的、不可重复的数据 -->高中讲的“集合”
HashSet：作为Set接口的主要实现类；线程不安全的；可以存储null值
LinkedHashSet：作为HashSet的子类；遍历其内部数据时，可以按照添加的顺序遍历。对于频繁的遍历操作，LinkedHashSet效率高于HashSet
TreeSet：可以按照添加对象的指定属性，进行排序。
Set接口中没有额外定义新的方法，使用的都是Collection中声明过的方法
要求：向Set(主要指：HashSet、LinkedHashSet)中添加的数据，其所在的类一定要重写hashCode()和equals()
要求：重写的hashCode()和equals()尽可能保持一致性：相等的对象必须具有相等的散列码
Set的无序性与不可重复性的理解
无序性：不等于随机性，存储的数据在底层数组中并非按照数组索引的顺序添加，而是根据数据的哈希值决定的。
不可重复性：相同的元素只能添加一个。即添加的元素按照equals()判断时，不能返回true。
添加元素的过程：以HashSet为例：
我们向HashSet中添加元素a,首先调用元素a所在类的hashCode()方法，计算元素a的哈希值，此哈希值接着通过某种算法
计算出在HashSet底层数组中的存放位置（即为：索引位置），判断数组此位置上是否已经有元素：
如果此位置上没有其他元素，则元素a添加成功。 --->情况1
如果此位置上有其他元素b(或以链表形式存在的多个元素），则比较元素a与元素b的hash值：
如果hash值不相同，则元素a添加成功。--->情况2
如果hash值相同，进而需要调用元素a所在类的equals()方法：
equals()返回true,元素a添加失败
equals()返回false,则元素a添加成功。--->情况2
对于添加成功的情况2和情况3而言：元素a 与 已经存在于指定索引位置上的数据 以链表的方式存储。
HashSet底层：数组+链表的结构
HashSet按照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。
@Test
public void test1(){
Set set = new HashSet();
set.add(456);
set.add(123);
set.add(123);
set.add("AA");
set.add("CC");
set.add(new User("Tom",12));
set.add(new User("Tom",12));
set.add(129);
Iterator iterator = set.iterator();
while(iterator.hasNext()){
System.out.println(iterator.next());
}
}
结果：
User equals()....
AA
CC
129
456
123
User{
name='Tom', age=12}