【LIst、Set】

今日内容
数据结构
List子体系
Set子体系
Collections工具类

Map（双列集合）

数据结构
栈
一端开口一端封闭

压栈：进栈或者入栈
弹栈：出栈

特点：先进后出
后进先出

举例：
子弹弹夹
超市货架
内存图中的方法进栈出栈

队列
两端开口

特点：先进先出

举例：
火车过山洞
排队

数组
特点：查询快，增删慢

查询快：数组中有连续的索引，查询的时候直接根据索引找到
增删慢：由于数组长度固定，如果要添加或者删除某个元素，必须新建一个数组，然后再将
原数组中的元素复制到新数组中

链表
特点：查询慢，增删快

查询慢：地址不是连续的，必须从头往里一个个开始查找
增删快：增删不会影响链表的整体结构，增删时只要改变节点记录的下一个节点

红黑树
是二叉树中的一种

特点：查询快排序

List集合
List是一个接口，它继承了Collection接口，所以Collection接口中定义的功能方法在List中都能使用
由于List的特点不一样，比如有索引，所以List除了有共性的方法，还有其特有的方法

都是和索引相关的方法：
void add(int index, E element)：将指定的元素添加到指定的索引位置
E get(int index)：获取指定索引处的元素
E remove(int index)：删除指定索引处的元素，并返回被删除的元素
E set(int index, E element)：修改指定索引处的元素

ArrayList
底层是数组数据结构，查询快，增删慢

如果是增删比较多的时候，不选择ArrayList，选LinkedList，否则就选择ArrayList

LinkedList
底层是链表结构，查询慢，增删快

特有方法：
public void addFirst(E e)：添加到第一个位置 add(0,e)
public void addLast(E e)：添加到最后一个位置 add(list.size(),e)
public void push(E e):相当于addFirst

public E getFirst(); get(0)
public E getLast(); get(list.size()-1)

public E removeFirst(); remove(0)
public E removeLast(); remove(list.size()-1)
public E pop();

Vector
底层是数组结构，出现的版本JDK1.0，集合体系（框架）是JDK1.2出现

面试题：ArrayList和Vector的区别？
ArrayList的出现替代了Vector，Vector和ArrayList大致相同，ArrayList做了两点改进：
（1）方法的名称进行规范和简化
void addElement(E obj) ->boolean add(E e)
elements() ->iterator()
E elementAt(int index) ->E get(int index)

（2）效率提高了
Vector是同步的，多线程下安全，加了同步锁，加锁之后每次执行需要判断锁，效率低
ArrayList是不同步的，多线程下不安全，没有加同步锁，不需要判断锁，效率高

面试题：迭代器与（Iterator）枚举（Enumeration）的区别？
迭代器与（Iterator）枚举（Enumeration）有两点不同：

（1）迭代器可以移除 collection 中的元素，而枚举没有提供移除（remove）的功能。
（2）方法名称得到了改进。
boolean hasMoreElements() -> boolean hasNext()
E nextElement() -> E next()

Set集合
Set接口中的方法和Collection中的完全一样，没有特有方法，不用单独学习了

Set的特点：
（1）不保证有序
（2）无索引，不能操作所有和索引相关的方法
（3）不能存储重复元素

Set虽然不保证有序，但是遍历出来的结果是固定的
HashSet
// 创建HashSet集合对象
// 添加元素，使用add方法
// 遍历，使用迭代器和增强for

哈希值
哈希值就是一个十进制的整数

通过hashCode方法可以得到哈希值
如果没有重写Object类中的hashCode方法，可以反映对象的内存地址值
如果重写了Object类中的hashCode方法，就不能反映对象的内存地址值

不同的对象哈希值不一般不同，也有可能相同，但是相同对象的哈希值一定相同

哈希值相同，说明一定是同一个对象吗？不一定
哈希值不同，说明一定是不同对象吗？一定

HashSet集合不能存储重复元素的原理
HashSet底层添加方法（add）依赖的是hashCode和equals方法
首先调用的是hashCode计算哈希值，比较集合中的元素是否和该哈希值相同，
如果哈希不同直接认为是不同元素，进行存储，这时不需要调用equals方法。
如果哈希值相同，此时就需要继续借助equals方法来判断，比较的是内容
如果equals比较的结果为true，则认为是相同元素，不存储
如果equals比较的结果为false，则认为是不同的元素，存储

hashCode粗过滤,它存在意义就是为了减少equals的执行次数，hashCode重写的原则是让不同的成员变量的对象哈希值尽量不同
equals完全过滤，重写比较其中的内容

结论：HashSet存储自定义对象，如果想保证去重，必须重写hashCode和equals方法
重写使用快捷键：alt+insert 选择hashCode和equals

课堂练习：
使用HashSet存储Student自定义对象，有四个Student对象分别是：
向问天,20
叶良辰,18
李天一,16
叶良辰,18
我们认为姓名和年龄相同的学生为同一个学生，希望对是同一个的学生进行去重。

LinkedHashSet
是HashSet的子类，HashSet中的方法它都能使用
特点：
（1）有序（保证怎么存就怎么取）
（2）无索引
（3）不能存储重复元素

该集合除了有序之外，其余的都和父类HashSet一样

课堂练习：
定义一个集合，存储一些列字符串："hello","world","php","hello","hello","java"
要求去除重复的字符串，并且保证元素取出的顺序和存储的顺序一致

选择LinkedHashSet集合

Collections工具类

可变参数
JDK1.5的新特性（自动拆装箱、泛型、增强for、可变参数、枚举）

格式：
数据类型... 变量名

使用的位置
只能在方法的小括号中，当作方法的形式参数使用

修饰符返回值类型方法名(数据类型... 变量名){
}

可变参数本质
它是一个数组

使用场景
当参数的类型确定，但是传递的个数不确定的时候

当参数的类型不确定，传递的个数也不确定就可以使用终极版本：Object... 变量名

两种排序方式：
自然排序（Comparable接口）
（1）要进行排序的对象所在的类必须实现该接口
（2）实现int compareTo(T o) 方法，定义比较的规则
比较器排序（Comparator接口）
（1）创建一个比较器对象[使用匿名内部类创建对象，自定义一个实现类]
（2）实现int compare(T o1, T o2) 方法，定义比较的规则
（3）当做参数传递到需要比较器的方法中，比如：
static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c)
其中第二个参数传递的就是比较器对象

以上两种方式都可以定义比较的规则
（1）如果是JDK提供的类，比如Integer、String，已经实现了第一种自然排序（Comparable接口）方法，按升序排
如果不想要第一种排序方式默认的排序规则，我们就可以再使用第二种排序方式对第一排序方式的规则进行覆盖
（2）如果是自定义的类，没有定义排序的规则，以上两种排序方式我们都可以选择

如果两种排序方式都存在的情况下，优先使用第二种的排序规则

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