JAVA集合类汇总（Collection）（学习笔记一）

学习笔记（一）

一、集合与数组：

数组，固定长度、可以存储基本数据类型。是用来存储现由对象的一种容器，不适合在对象数量未知的时候使用。

集合，只能存储对象，对象类型可以不一样，长度可变。

二、关系：

图一集合接口框架

由（图一）可以看出：

Collection<E>和Map<K,V>时java.util包框架中的两种不同的数据结构：集合和映射表。JAVA中没有直接提供这个接口的实现类，而是由Set 和 List 继承了这个接口（Collection）。：List<E>有序可重复，可以通过整数索引来访问。Set<E>不包含重复元素

public interface List<E> extends Collection<E>
public interface Set<E> extends Collection<E>

Map<K,V>是java.util包框架中另一个接口，它和Collection 接口没有关系，是相互独立的。但都是集合的一部分，M,ap包含了key-value。Map不允许重复的key。但是可以包含相同的value

public interface Iterable<T>

Iterable 接口是JAVA 集合框架的顶级接口，实现此接口使集合对象可以通过迭代器遍历自身元素，

Iterator<T> iterator();返回一个内部元素类型为T的迭代器。
default void forEach(Consumer<? super T> action)对内部元素进行遍历，并对指定的元素进行操作。 
default Spliterator<T> spliterator()创建并返回一个可分割的迭代器

Iterable最早在JDK 1.5出现，开始只有 Iterator 这一个抽象方法。需要子类来实现一个内部迭代器iterator遍历集合元素，后面两个方法使在JAVA 8 中新添加的，forEach(Consumer<?super T> action) 是为了方便遍历操作集合内的元素，如果内部元素有为空的会报NullPointerException。异常。
Spliterator<T>spliterator()提供了一个可以并行遍历集合元素的迭代器。

关于修饰符，仔细看会发现在JDK8中出现的都是默认的default 的权限修饰符。我们知道，如果给一个接口新添加一个方法，那么它的子类就必须实现此方法，为了能给接口扩展新的功能，而又不必每个子类都要实现此方法，在JDK8中新加了default 关键字，被其修饰的方法可以不必由子类实现，并且由default修饰的方法在接口中有具体的方法体。这打破了之前JAVA对接口的规范。

public interface Collection<E> extends Iterable<E>

集合层次的根接口，所有的集合实现类都必须提供Collectin接口的方法，Collectin本身并不关心元素是否重复，是否有序，它只提供了对元素的基本操作方法：

int size();

boolean isEmpty();

boolean contains(Object o);

Iterator<E> iterator();

Object[] toArray();

<T> T[] toArray(T[] a);

boolean add(E e);

boolean remove(Object o);

boolean containsAll(Collection<?> c);

boolean addAll(Collection<? extends E> c);

boolean removeAll(Collection<?> c);

default boolean removeIf(Predicate<? super E> filter)

boolean retainAll(Collection<?> c);

void clear();

boolean equals(Object o);

int hashCode();

default Spliterator<E> spliterator()

default Stream<E> stream()

default Stream < E > parallelStream()

有几个地方需要注意一下：

上面说过，Iterable 在JDK1.8中实现了，defaultvoid forEach(Consumer<?super T> action) 通过forEach 对内部元素进行遍历，并对指定元素进行操作。而Collection 接口继承了 Iterable。提供了循环的新方式，看下面代码：

public static void main(String[] args){

    Collection<String> collection = Arrays.asList("JAVA","Collection","List","Set");
    //这个是使用的lambda表达式的的循环
    collection.forEach(cc -> System.out.println(cc));
    //这个是使用lambda表达式的简化版本双冒号表达式（调用out对象的println方法）
    collection.forEach(System.out::println);
    //这个还是用的java8提供的新函数，但是没有用lambda表达式
    collection.forEach(new Consumer<String>() {
        @Override
        public void accept(String s) {
            System.out.println(s);
        }
    });
}

JDK1.5所提供的ForEach就不多说了。

toArray(); toArray(T[] a);

toArray 和 to Array(T[]a)返回的都是当前所有元素的数组，toArray返回的是一个Object[]数组，类型不能改变，to Array(T[] a)返回的使当前传入的类型T的数组，更方便用户操作，比如需要获取一个String 类型的数组：

Collection<String> collection = Arrays.asList("JAVA","Collection","List","Set");
String[] s=collection.toArray(new String[0]) ;
for (String sc:s) {
    System.out.println(sc);
}

boolean isEmpty();

如果此 collection 不包含元素，则返回 true。反之就是false

Collection<String> collection = Arrays.asList("JAVA","Collection","List","Set");
if(!collection.isEmpty()){
    System.out.println("true");
}else{
    System.out.println("false");
}

如果 collection 包含指定的元素的，返回true ，ClassCastException - 如果指定元素的类型与此 collection 不兼容（可选）。 NullPointerException- 如果指定的元素为 null，并且此 collection 不允许 null 元素

boolean contains(Object o);和boolean containsAll(Collection<?> c);

Collection<String> collection = Arrays.asList("JAVA","Collection","List","Set");
System.out.println(collection.contains("JAVA"));
	Collection<String> collection = Arrays.asList("JAVA","Collection","List","Set");
System.out.println(collection.containsAll(collection));

boolean retainAll(Collection<?> c);

用于移除未包含在指定collection 中的所有元素

List<String> list=new ArrayList<String>();
list.add("第一个元素");  //向列表中添加数据
list.add("第二个元素");  //向列表中添加数据
list.add("第三个元素");  //向列表中添加数据
List<String> list1=new ArrayList<String>();
list1.add("第一个元素");  //向列表中添加数据
list1.add("第三个元素");  //向列表中添加数据
boolean ret=list.retainAll(list1);
if(ret){
    System.out.println("元素被移除成功");
}else{
    System.out.println("列表中不包含要移除的元素");
}
list.forEach(c->System.out.println(c));

default boolean removeIf(Predicate<? super E> filter)

JAVA8中新添加的方法，用于移除符合removeIf参数格式的元素：

List<String> list=new ArrayList<String>();
list.add("第一个元素");  //向列表中添加数据
list.add("第二个元素");  //向列表中添加数据
list.add("第三个元素");  //向列表中添加数据
list.removeIf(test->test.startsWith("第一"));
list.forEach(c->System.out.println(c));

boolean equals(Object o);

List.equals 和 Set.equals 的协定声称List只能与List相等，Set只能与Set相等。不可能编写一个同时正确实现 Set 和 List 接口的类。所以当同为List或者Set的实现类时，equals方法就等于containsAll方法。（List 和 Set 接口是值比较）

List<String> list=new ArrayList<String>();
list.add("第一个元素");  //向列表中添加数据
list.add("第二个元素");  //向列表中添加数据
list.add("第三个元素");  //向列表中添加数据
List<String> list1=new ArrayList<String>();
list1.add("第一个元素");  //向列表中添加数据
list1.add("第二个元素");  //向列表中添加数据
list1.add("第三个元素");  //向列表中添加数据
if(list.equals(list1)){
    System.out.println("true");
}else{
    System.out.println("false");
}

int hashCode();

返回此 collection 的哈希码值。当 Collection 接口没有为Object.hashCode 方法的常规协定添加任何约束时，为了满足 Object.hashCode 方法的常规协定，程序员应该注意任何重写Object.equals 方法的类必须重写 Object.hashCode 方法。需要特别指出的是，c1.equals(c2) 暗示着 c1.hashCode()==c2.hashCode()。

List<String> list=new ArrayList<String>();
list.add("第一个元素");  //向列表中添加数据
list.add("第二个元素");  //向列表中添加数据
list.add("第三个元素");  //向列表中添加数据
List<String> list1=new ArrayList<String>();
list1.add("第一个元素");  //向列表中添加数据
list1.add("第二个元素");  //向列表中添加数据
list1.add("第三个元素");  //向列表中添加数据
System.out.println(list.hashCode());
System.out.println(list1.hashCode());

default Spliterator<E> spliterator()

default Stream<E> stream()

default Stream<E> parallelStream()

这个三个，在以后详细记录。

JAVA集合类汇总（Collection）（学习笔记一）

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