集合：
一、集合的理解和好处：
1.数组：
（1）长度开始时必须指定，而且一旦创建，不能改变；
（2）保存的必须为同一类型的元素；
（3）使用数租进行增强/删除元素的示意代码–比较码放
//写出Person数组扩容示意代码：
Person[] pers = new Person[1];//大小是1
per(0) = new Person();
//增加新的Person对象；
Person[] pers2 = new Person[pers.length+1];//新创建数组
for()()//kaobei pers数组的元素到pers2
pers2[pers2.length-1] = new Person();//添加新的对象
2.集合
（1）可以动态的保存任意多个对象，使用比较方便；
（2）提供了一系列方便的操作对象的方法：add、remove、set、get等；
（3）使用集合添家、删除新元素的示意代码 简洁。
3.集合框架体系：
（1）集合主要分了两组：单列集合 和 双列集合
（2）Collection 接口有两个重要的子接口 List Set,他们的实现子类是单列集合；Map接口的实现子类是双列集合，存放的K-V；
二、Collection
1.Collection接口和常用方法：
（1）collection实现子类可以存放多个元素，每个元素可以是object；
（2）有些Collection的实现类，可以存放重复的元素，有些不可以；
（3）有些Collection的实现类，有些事有序的（List），有些不是有序的（Set）；
（4）Collection接口没有直接的实现子类，是通过它的子接口Set和List来实现的。
2.常用方法：
（1）add：添加单个元素；
（2）remove：删除指定元素；
（3）contains：查找元素是否存在；
（4）size：获取元素个数；
（5）isEmpty：判断是否为空；
（6）clear：清空
（7）addAll：添加多个元素；
（8）containAll：删除多个元素是否都存在；
（9）removeAll:删除多个元素；
3.迭代器遍历：
（1）Iterator对象成为迭代器，主要用于用于遍历Collection集合中的元素；
（2） 所有实现了Collection接口的集合类型都有一个iterator（）方法，用以返回一个实现了Iterator接口的对象，即可以返回一个迭代器；
（3）Iterator的结构；
（4）Iterator仅用于遍历集合，Iterator本身并不存放对象。
4.for循环遍历：
（1）基本介绍：增强for循环，可以代替iterator迭代器，特点：增强for就是简化版的iterator，本质一样，只能用于遍历集合或数组。
（2）基本语法：增强for也可以在数组中使用！
for（元素类型 元素名 ： 集合名或数组名）{
访问元素
}
三、List
1.List接口和常用方法：list接口是Conllection接口的接口的子接口
（1）List接口类中元素有序（即添加和取出顺序一致），且可重复；
（2）List集合中的每个元素都有其对应的顺序索引，即支持索引；
（3）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；
（4）LIst的实现接口常用的有：ArrayLIst、LinkedLIst、和Vector。
2.List接口的常用方法：
（1）void add（int index,Object ele）: 在index位置加入ele元素；
（2）boolean addAll（int index , Collection eles）在index位置开始将eles里面的元素都加进来；
（3）Object get（int index）：获取指定index位置的元素；
（4）int indexof(Obeject obj）: 返回obj在当前集合中首次出现的位置；
（5）int lastIndexof(Obeject obj）: 返回obj在当前集合中尾次出现的位置；
（6）Object remove（int index）：移除指定index位置的元素，并返回此元素；
（7）Object set(int index,Object ele)：设置指定index位置的元素为ele，相当于替换；
（8）List subList（int fromIndex，int toIndex）: 返回从fromIndex到toIndex位置的子集合。
3.List的三种遍历方式：
（1）使用iterator
iterator iter = col.iterator ();
while(iter.hasNext()){
object o = iter.next();
}
（2）使用增强for
for（Object o : col）{
xxx;
}
（3）使用普通for
for（int i=0; i<list.size;i++）{
Object object = list.get(i);
System.out.println(object);
}
4.ArrayList注意事项
（1）ArrayList可以加入null，并且多个；
（2）ArrayList是由数组来实现数据存储的；
（3）ArrayList基本等同于Vector,除了ArrayList是线程不安全（执行效率高）；
5.ArrayList的底层操作机制源码分析
（1）ArrayList中维护了一个Object数组elementData。
（2）当创建ArrayList对象时，如果使用的是无参构造器，则初始elementData容量为0，第一次添加，则扩容elementData为10，如果再次扩容，则扩容elementData的1.5倍；
（3）如果使用的是指定大小的构造器，则初始elementData容量为指定大小，如果需要扩容，则直接扩容elementData为1.5倍。
6.LinkedList的全面说明：
（1）LinkedList底层实现了双向链表和双端队列特点；
（2）可以添加任意元素，可重复，包括null；
（3）线程不安全，没有实现同步。
7.LinkedList的底层操作机制：
（1）LinkedList地城维护了一个双向链表；
（2）LinkedList中维护了两个属性first和last分别指向首节点和尾节点；
（3）每个节点（Node对象），里面又维护了prev，next，item三个属性，其中通过prev指向上一个节点，next指向下一个节点，最终实现双向链表；
（4）所以LinkedList的元素的添加和删除，不是通过数组完成的，相对来说效率较高。
8.ArrayList和LinkedList比较
ArrayList 可变数组 增删效率较低，数组扩容 改查效率较高
LinkedList 双向链表 增删效率较高，通过链表追加 改查效率较低
（1）如果改查的操作多，选择ArrayList；
（2）如果我们增删多，选择LinkedList；
（3）一般来说在程序中基本都是查询，所以大部分情况下使用ArrayList；
四、Set
1.Set接口基本介绍：无序（添加和取出的书序不一致），没有索引；不允许重复元素，所以最多可以有一个null。
2.Set接口常用方法：和List接口一样，Set接口也是Collection的子接口，因此常用方法和Collection接口一样。
3.Set接口的遍历方式：同Collection，可以使用迭代器，增强for，但是不可以使用索引的方式来获取。
4.HashSet的全面说明：
（1）HashSet实现了Set接口；
（2）HashSet实际上是HashMap；
（3）可以存放空值，但是只能有一个null；
（4）HashSet不保证元素是有序的，取决于hash后，在确定索引的结果；
（5）不能有重复数据。
5.HashSet底层机制说明（HashSet底层是HashMap，HashMap的底层（数组+链表+红黑树））
（1）HashSet底层是HashMap；
（2）添加一个元素时，先得到hash值，会转成索引值；
（3）找到存储数据表table，看这个索引位置是否已经存放的有元素；
（4）如果没有直接加入；
（5）如果有，调用equals方法比较，如果相同，就放弃添加 ，如果不相同，则添加到最后；
（6）在java8中，如果有1条链表的元素个数>=TREEIFY_THRESHOLD(默认是8)，并且table的大小>=MIN_TREEIFY_THRESHOLD(默认是64)，就会进行树化。
6.LinkedHashSet的全面说明：
（1）LinkedHashSet是HashSet的子类；
（2）LinkedHashSet底层是一个LinkedHashMap，底层维护了一个数组+双向链表；
（3）LinkedListSet根据元素的hashCode值来决定元素的存储位置，同事使用链表维护元素的次序，这使得元素看起来是以插入顺序保存的。
（4）LinkedListSet不允许添加重复元素。
7.LinkedHashSet底层机制说明：
（1）在LinkedHashSet中维护了一个hash表和双向链表（LinkedHashSet有head和tail）；
（2）每一个节点有pre和next属性，这样可以形成双向链表；
（3）再添加一个元素是，先求hash值，再求索引，确定该元素在hashtable的位置，然后姜添加的元素加入到双向链表（如果已经存在，不添加）；
（4）这样的话，我们遍历LinkedHashSet的时候也能确保插入顺序和遍历顺序一致。
五、Map
1.Map接口基本介绍：
（1）Map与Conllection并列存在，用于保存居右映射关系的数据:Key-Value；
（2）Map中的key和value可以是任何引用类型的数据，会封装到HashMap$Node对象中；
（3）Map中key不允许重复，原因和HashSet一样；
（4）Map中value可以重复；
（5）Map的key可以为null，value也可以为null，注意key为null,只能有一个，value为null，可以有多个；
（6）常用String类作为Map的key；
（7）key和value之间存在单向一对一关系，即通过指定的key总能找到对应的value；
（8）Map存放数据的key-value示意图，一堆k-v就是一个Node中的，有因为Node实现了Entry接口，有些书上也说一对k-v就是一个Entry。
2.Map接口常用方法：
（1）put：添加；
（2）remove： 删除；
（3）get：根据键获取值；
（4）size：获取元素个数；
（5）isEmpty：判断个数是否为0；
（6）clear：清除；
（7）containsKey:查找键是否存在。
（8）keySet：获取多有的键；
（9）entrySet：获取多有关系；
（10）values：获取所有的值。
3.Map接口的遍历方式：
第一组：先取出所有的key，通过key取出对应的value；
Set keyset = map.keyset();
（1）增强for：
for （Object key : keyset）{
sestem.out.println(key + “-” + map.get(key));
}
（2）迭代器：
Iterator iterator = keySet.iterator ();
while(iterator.hasNext()){
Object key = iterator.next();
System.out.println(key + “-” + map.get(key));
}
第二组：把所有的values取出：（同Collection）
（1）增强for；
（2）迭代器；
第三组：通过entrySet来获取k - v：
Set entrySet = map.entrySet();
（1）增强for：
for(Object entry : entrySet){
map.Entry m = (Map.entry) entry;
system.out.println(m.getKey() + “-” + m.getValue());
}
（2）迭代器：
Iterator iterator = keySet.iterator ();
while（iterator.hasNext（））{
Object entry = iterator.next();
Map.Entry m = (Map.entry) entry;
System.out.println(m.getKey() + “-” + m.getValue());
}
4.Hashmap小结：
（1）Map接口的实现类：HashMap、HashTable；
（2）HashMap是Map接口使用频率最高的实现类；
（3）HashMap是以key-value键值对的方式来存储数据的；
（4）key不能重复，但是value可以；允许null值；
（5）如果添加相同的key，则会覆盖原来的key-value，等同于修改（key不会替换，value会替换）
（6）与HashMap没有实现同步，因此是线程不安全的。
5.HashMap的底层机制：
（1）（k,v）是一个Node实现了Map.Entry<k,v>,查看HashMap的源码可以看到；
（2）jdk7.0HashMap底层实现（数组+链表），jdk8.0底层是（数组+链表+红黑树）；
（3）扩容机制与HashSet完全一致；
6.HashTable小结：
（1）存放的元素是键值对：即k-v;
（2）HashTable的键和值都不能为null；
（3）HashTable使用方法基本上和HashMap一样；
（4）HashTable是线程安全的，HashMap是线程不安全的;
六.总结：集合的选择
（1）先判断存储的类型（一组对象（单列）或一组键值对（双列））
（2）一组对象：Collection接口
允许重复：List
增删多：LinkedList【底层维护了一个双向链表】；
改查多：ArrayList【底层维护的是Object类型的可变数组】；
不允许重复：Set
无序：HashSet【底层是HashMap，维护了一个哈希表，即（数组+链表+红黑树）】
排序：treeSet
插入和取出顺序一致：LinkedHashSet，维护数组+双向链表；
（3）一组键值对：Map
键无序：HashMap【底层是：哈希表 jdk7:数组+链表；jdk8：数组+链表+红黑树】；
键排序：TreeMap
键插入和取出顺序一致：LinkedHashMap；
七.Collections工具类介绍：
（1）Collections是一个操作Set、List和Map等集合的工具类；
（2）Collections中提供了一系列静态的方法对集合元素进行排序、查询和修改等操作；
排序操作：（均为static方法）
（1）revers(List):反转List中元素的顺序；
（2）shuffle（List）:对List集合元素进行随机排序；
（3）sort(List): 根据元素的自然顺序对指定List集合元素按升序排序；
（4）sort(List,Comparator):根据指定的Comparator产生的顺序对List集合元素进行排序；
（5）swap（List,int,int）:将指定list集合中的i处元素和j处元素进行交换
查找、替换
（1）Object max(Collection):根据元素的自然顺序，返回给定集合中的最大元素；
（2）Object max(Collection,Comparator)：根据Comparator指定的顺序，返回给定集合中的最大元素；
（3）Object min(Conllection):根据元素的自然顺序，返回给定集合中的最小元素；
（4）Object min（Conllection , Comparator）：根据Comparator指定的顺序，返回给定集合中的最大元素；
（5）int frequency(Collection,Object):返回制定集合中指定元素的出现次数；
（6）void copy(List dest,List src):将src中的内容复制到dest中；
（7）boolean replaceAll(List list ,Object oldVal,Object newVal):使用新值替换List对象的所有旧值。
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