集合

集合框架的概述

集合、数组都是对多个数据进行存储操作的结构，简称Java容器。

说明：此时的存储，主要指的是内存层面的存储，不涉及到持久化的存储(.txt,.jpg,.avi,数据库中）
数组在存储多个数据方面的特点
- 一旦初始化以后，其长度就确定了
- 数组一旦定义好，其元素的类型就确定了。我们就只能操作指定类型的数据
  
  (比如：String[] arr; int[] arr1;Object[] arr2;)
数组在存储多个数据方面的缺点
- 一旦初始化以后，其长度就不可修改
- 数组中提供的方法非常有限，对于添加、删除、插入数据等操作，非常不便，同时效率不高
- 获取数组中实际元素的个数的需求，数组没有现成的属性或方法可用
- 数组存储数据的特点：有序、可重复。对于无序、不可重复的需求，不能满足。

集合框架

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
  - ArrayList、LinkList、Vector
- Set接口：存储无序的、不可重复的数据 -->高中讲的"集合"
  - HashSet 、LinkedHashSet 、TreeSet
Map接口：双列集合，用来存储一对(Key - value)一对的数据 -->高中函数：y=f(x)
- HashMap 、LinkedHashMap、TreeMap、Hashtable、Properties

Collection接口中方法的使用

add(Object e):将元素e添加到集合coll中 size();获取添加元素的个数 addAll():將coll0集合中的元素添加到当前的集合中 clear():清空集合元素 isEmpty():判断当前集合是否为空 向Collection接口的实现类的对象中添加数据obj时，要求obj所在类要重写equals(). contains(Object obj):判断当前集合中是否包含obj 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。 remove(Object object):从当前集合中移除obj元素 removeAll(Collection coll1):差集：从当前集合中移除coll1中所有的元素 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（保留一样的，删除不一样的） equals(Object object): 当前集合和形参集合的元素都相同，返回true hashCode(): 返回当前对象的哈希值集合---->数组：toArray() 拓展：数组--->集合:调用Arrays类的静态方法asList()

 @Test
    public void test1(){
        Collection coll=new ArrayList();

        //add(Object e):将元素e添加到集合coll中
        coll.add("aaa");
        coll.add("bbb");
        coll.add(123);//自动装箱
        coll.add(new Date());

        //size();获取添加元素的个数
        System.out.println(coll.size());//4

        //addAll():將coll0集合中的元素添加到当前的集合中
        Collection coll0=new ArrayList();
        coll0.add(456);
        coll0.add("ccc");
        coll.addAll(coll0);
        System.out.println(coll.size());//6
        System.out.println(coll);//[aaa, bbb, 123, Sat Oct 24 09:41:37 GMT+08:00 2020, 456, ccc]

        //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

    }

    //向Collection接口的实现类的对象中添加数据obj时，要求obj所在类要重写equals().

    @Test
    public void test2(){
        //contains()
        Collection coll=new ArrayList();
        coll.add(123);
        coll.add(456);
        coll.add(new String("Tom"));
        coll.add(false);
        coll.add(new Person("Jerry",20));

        //1.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);
        System.out.println(coll.contains(new String("Tom")));  //      实际上调用了equals方法
        System.out.println(coll.contains(new Person("Jerry",20))); //false-->true   在obj所在类重写equals方法


        //2.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。
        Collection coll1= Arrays.asList(123,456);
        System.out.println(coll.containsAll(coll1));
    }

    @Test
    public void test3(){
        //3.remove(Object object):从当前集合中移除obj元素
        Collection coll=new ArrayList();
        coll.add(123);
        coll.add(456);
        coll.add(new Person("Jerry",20));
        coll.add(new String("Tom"));
        coll.add(false);

        boolean result= coll.remove(123);
        System.out.println(coll); //[456, Arrays.Person@7dc36524, Tom, false]
        System.out.println(result); //true

        //4.removeAll(Collection coll1):差集：从当前集合中移除coll1中所有的元素
        Collection coll2=Arrays.asList(123,4567);
        coll.removeAll(coll2);
        System.out.println(coll);
    }

    @Test
    public void test4(){；
        Collection coll=new ArrayList();
        coll.add(123);
        coll.add(456);
        coll.add(new Person("Jerry",20));
        coll.add(new String("Tom"));
        coll.add(false);

        //5.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（保留一样的，删除不一样的）
        Collection coll1=Arrays.asList(123,456,789);
        coll.retainAll(coll1);
        System.out.println(coll);

        //6.equals(Object object): 当前集合和形参集合的元素都相同，返回true
//        Collection coll1=new ArrayList();
//        coll1.add(123);
//        coll1.add(456);
//        coll1.add(new Person("Jerry",20));
//        coll1.add(new String("Tom"));
//        coll1.add(false);
//        System.out.println(coll.equals(coll1));

    }

    @Test
    public void test5(){
        Collection coll=new ArrayList();
        coll.add(123);
        coll.add(456);
        coll.add(new Person("Jerry",20));
        coll.add(new String("Tom"));
        coll.add(false);

        //7.hashCode(): 返回当前对象的哈希值
        System.out.println(coll.hashCode());

        //8.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<String> list = Arrays.asList(new String[]{"aa", "bb", "cc"});
        System.out.println(list);

        List arr1=Arrays.asList(new int[]{132,456});
        System.out.println(arr1.size());//1

        List arr2=Arrays.asList(new Integer[]{132,456});
        System.out.println(arr2.size());//2


    }

迭代器Iterator接口

集合元素的遍历操作，使用迭代器Iterator接口（Iterator并不是容器！）

内部方法：hasNext()和next()
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。
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()

如果还未调用next()或在上一次调用next() 方法之后已经调用了remove方法，再调用remove都会报IllegalStateException

 @Test
    public void test1(){

        Collection coll=new ArrayList();
        coll.add(123);
        coll.add(456);
        coll.add(new Person("Jerry",20));
        coll.add(new String("Tom"));
        coll.add(false);

        Iterator iterator = coll.iterator();
        //方式一：
//        System.out.println(iterator.next());
//        System.out.println(iterator.next());
//        System.out.println(iterator.next());
//        System.out.println(iterator.next());
//        System.out.println(iterator.next());
        //报异常：NoSuchElementException
//       System.out.println(iterator.next());

        //方式二：不推荐
//        for (int i = 0; i < coll.size(); i++) {
//            System.out.println(iterator.next());
//        }

        //方式三：推荐
        //hasNext():判断是否还有下一个元素
        while(iterator.hasNext()){
            //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());
        }
    }

    @Test
    public void test2(){
        Collection coll=new ArrayList();
        coll.add(123);
        coll.add(456);
        coll.add(new Person("Jerry",20));
        coll.add(new String("Tom"));
        coll.add(false);
        //错误方式一：
//        Iterator iterator = coll.iterator();
//        while((iterator.next())!=null)
//        {
//            System.out.println(iterator.next());
//        }

        //错误方式二：
//        while (coll.iterator().hasNext()){  //每次都是新的指针  永远在第一个 陷入死循环
//            System.out.println(coll.iterator().next());
//        }
    }

    //测试Iterator中的remove()
    //如果还未调用next()或在上一次调用next() 方法之后已经调用了remove方法，再调用remove都会报IllegalStateException
    @Test
    public void test3(){
        Collection coll=new ArrayList();
        coll.add(123);
        coll.add(456);
        coll.add(new Person("Jerry",20));
        coll.add(new String("Tom"));
        coll.add(false);
        Iterator iterator = coll.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            System.out.print(iterator.next()+"\t");
        }
        System.out.println();
        //删除集合中"Tom"
        iterator = coll.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
           // iterator.remove();
            Object obj = iterator.next();
            if("Tom".equals(obj)){
                iterator.remove();
               // iterator.remove();
            }
        }
        //遍历集合
        iterator = coll.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            System.out.print(iterator.next()+"\t");
        }

    }

JDK5.0新增了foreach循环，用于遍历集合、数组

 @Test
    public void test1(){
        Collection coll= new ArrayList();
        coll.add(123);
        coll.add(456);
        coll.add(new Person("Jerry",20));
        coll.add(new String("Tom"));
        coll.add(false);

        //for(集合中元素的类型 局部变量：集合对象)
        //内部仍然使用了迭代器
        for (Object obj:coll){
            System.out.println(obj);
        }
    }

    @Test
    public void test2(){
        int[] arr=new int[]{1,2,3,4,5,6};
        //for(数组元素的类型 局部变量：数组对象)
        for (int i:arr){
            System.out.println(i);
        }
    }

    //练习题
    @Test
    public void test3(){
        String[] arr =new String[]{"MM", "MM", "MM"};

        //普通for循环赋值
//        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
//            arr[i]="GG";
//        }  //GG GG GG

        //方式二：增强for循环
        for (String s:arr) {
            s="GG";
        } //MM MM MM   重新赋了s的值，修改s不会改变原有的值

        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.println(arr[i]);
        }

    }

List接口框架

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，线程不安全的，效率高；底层使用Object[] elementData存储
- LinkList：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

ArrayList的源码分析：

jdk7下

ArrayList list=new ArrayList(); //底层创建了长度为 10的Object[]数组elementDate list.add(123)；//elementDate[0]=new Integer(123); ... list.add(11);//如果此次的添加导致底层elementDate数组容量不够，则扩容。默认情况下，扩容为原来的容量的1.5倍，同时需要将原有数组中的数据复制到新的数组中

结论：建议开发中使用带参的构造器：ArrayList list=new ArrayList(int capacity)
jdk 8情况中ArrayList的变化

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jdk7 无异
小结：

jdk7中的ArrayList的对象的创建类似于单例的饿汉式，而jdk8中的ArrayList的对象的创建类似于单例的懒汉式，延迟了数组的创建，节省内存。

LinkList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;
          }
}

Vector的源码分析：

jdk7和jdk8中通过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。

面试题：ArrayList、LinkList、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、可重复的数据不同点：

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，线程不安全的，效率高；底层使用Object[] elementData存储
- LinkList：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

List接口中的常用方法

void add(int index,Object ele):在index位置插入ele元素 boolean addAll(int index,Collection eles):从index位置开始将eles中的所有元素添加进来 Object get(int index):获取指定index位置的元素 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位置的元素为ele Object set(int index,Object ele):设置指定index位置的元素为ele List subList(int from Index,int toIndex):返回从fromIndex到toIndex位置的子集合

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

public class ListTest {

    @Test
    public void test1(){
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add(123);
        list.add(456);
        list.add("AA");
        list.add(new Person("Tom",12));
        list.add(456);

        System.out.println(list);

        //void add(int index,Object ele):在index位置插入ele元素
        list.add(1,"BB");
        System.out.println(list);

        //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);  此时时将list1看成一个整体
        System.out.println(list.size());//6+3
     // Object get(int index):获取指定index位置的元素
        System.out.println(list.get(1));  //BB
    }

    //遍历
    @Test
    public void test3(){
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add(123);
        list.add(456);
        list.add("AA");
        //方式一：使用Iterator迭代器
        Iterator iterator = list.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());
        }
        System.out.println("************");
        //方式二：增强for循环
        for(Object i:list){
            System.out.println(i);
        }
        System.out.println("************");
        //方式三：普通for循环
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            System.out.println(list.get(i));
        }
    }



    @Test
    public void test2(){
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add(123);
        list.add(456);
        list.add("AA");
        list.add(new Person("Tom",12));
        list.add(456);

        //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 index=list.indexOf(456);
        System.out.println(index);
        //   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
        System.out.println(list.lastIndexOf(456));

        //Object remove(int index):移除指定index位置的元素为ele
        Object obj = list.remove(0);
        System.out.println(obj); //删除位置的值 123
        System.out.println(list); //[456, AA, Person{name='Tom', age=12}, 456]

        // Objet 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位置的子集合 ,左闭右开区间
        List list1 = list.subList(2, 4);
        System.out.println(list1);//[Person{name='Tom', age=12}, 456]  不会对本身的list产生影响
        System.out.println(list);//[456, CC, Person{name='Tom', age=12}, 456]

    }

}

Set接口框架

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中添加的数据，其所在的类一定要重写hashCode()和equals()方法

要求：重写的hashCode()和equals()方法尽可能保持一致性：相等的对象必须具有相等的散列码重写两个方法的小技巧：对象中用作equals()方法比较Field，都应该用来计算hashCode

HashSet元素添加过程

一、Set:存储无序的、不可重复的数据 1.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 2.不可重复性：保证添加的元素按照equals()判断时，不能返回true，即：相同的元素只能添加一个

二、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：如果此位置没有其他元素，则元素a添加成功。-->情况1 如果此位置有其他元素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30

对于添加成功的情况2和情况3而言：元素a 与已经存在指定索引位置上的数据以链表的方式存储。 jdk 7 :元素a放到数组中，指向原来的元素。 jdk 8 :原来的元素在数组中，指向元素a 总结：七上八下

HashSet底层：数组+链表的结构（前提：JDK7）

TreeSet元素添加

向TreeSet中添加的数据，要求是相同类的对象
两种排序方式：自然排序(实现Comparable接口)和定制排序(Comparator)
自然排序中，比较两个对象是否相同的标准为：compareTo()返回0，不再是equals()
定制排序中，比较两个对象是否相同的标准为：compare()返回0，不再是equals()

//自然排序
    @Test
    public void test1(){
        TreeSet set = new TreeSet();
        //失败：不能添加不同类的对象  ClassCastException
//        set.add(123);
//        set.add(456);
//        set.add("AA");
//        set.add(new Uesr("Tom",12));

        //举例一：
//        set.add(21);
//        set.add(58);
//        set.add(14);
//        set.add(68);
//        set.add(-55);
        //举例二：
        set.add(new Uesr("Alvaro",12));
        set.add(new Uesr("Taylor",22));
        set.add(new Uesr("Jerry",19));
        set.add(new Uesr("obo",25));


        Iterator iterator = set.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());
        }
    }

    //定制排序
    @Test
    public void test2(){
        Comparator com=new Comparator() {
            //按照年龄从小到大排序
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                if(o1 instanceof Uesr && o2 instanceof Uesr){
                    Uesr u1=(Uesr)o1;
                    Uesr u2=(Uesr)o2;
                    return Integer.compare(u1.getAge(),u2.getAge());
                }else{
                    throw new RuntimeException("输入的数据类型不匹配");
                }
            }
        };
        TreeSet set=new TreeSet(com);
        set.add(new Uesr("Alvaro",12));
        set.add(new Uesr("Taylor",22));
        set.add(new Uesr("Jerry",19));
        set.add(new Uesr("obo",25));


        Iterator iterator = set.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());
        }

    }

Map接口

Map的实现类的结构

Map:双列数据，存储Key-value对的数据 ---类似于高中的函数：y=f(x)

HashMap:作为Map的主要实现类；线程不安全的，效率高的；可存储null的Key和value
- LinkedHashMap：保证在遍历map元素时，可以按照添加的顺序实现遍历
  
  原因：在原有的HashMap底层结构基础上，添加了一对指针，指向前一个后一个元素对于频繁的遍历操作，此类执行效率高于HashMap
TreeMap:保证按照添加的Key-value对进行排序，实现排序遍历。此时考虑key的自然排序或定制排序，底层使用红黑树
Hashtable:作为古老的实现类；线程安全的，效率低；不能存储null的key和value
- Properties:常用来处理配置文件。key和value都是String类型
  
  HashMap的底层：数组+链表（jdk7及之前）数组+链表+红黑树（jdk8）

Map结构的理解

Map中的Key：无序的、不可重复的，使用Set存储所有的Key -->key所在的类要重写equals()和hashCode() (以HashMap为例) Map中的Value：无序的、可重复的，使用Collection存储所有的value -->value所在的类要重写equals() 一个键值对：key-value构成了一个Entry对象 Map中的entry：无序的、不可重复的，使用Set存储所有的entry

HashMap的底层实现原理？以jdk7为例说明

HashMap map=new HashMap(); 在实例化以后，底层创建了长度是 16 的一维数组Entry[] table ...执行过多次put... map.put(key1,value1); 首先，调用key1所在类的hashCode()计算key1哈希值，此哈希值经过某种算法计算以后，得到在Entry数组中的存放位置如果此位置上的数据为空，此时的key1-value1添加成功。 ---情况1 如果此位置上的数据不为空，(意味着此位置上存在一个或者多个数据(以链表形式存在)),比较key1和已经存在的一个或多个数据的哈希值：如果key1的哈希值与已经存在的数据的哈希值都不同，此时key1-value1添加成功。---情况2 如果key1的哈希值和已经存在的某一个数据(key2-value2)的哈希值相同，继续比较：调用key1所在的类equals(key2) 如果equals()返回false：此时key1-value1添加成功。 ---情况3 如果equals()返回true：使用value1替换value2.

补充：关于情况2和情况3：此时key1-value1和原来的数据以链表的方式存储

在不断的添加过程中，会涉及到扩容问题，当超出临界值(且要存放的位置非空)时，默认的扩容方式：扩容为原来容量的2倍，并将原有的数据复制过来

jdk8 相较于jdk7在底层实现方面的不同： 1、new HashMap()：底层没有创建一个长度为 16 的数组 2、jdk 8底层的数组是：Node[] ，而非Entry[] 3、首次调用put()方法时，底层创建长度为16的数组 4、jdk7底层结构只有：数组+链表。 jdk8中底层结构：数组+链表+红黑树。当数组的某一个索引位置上的元素以链表形式存在的数据个数 >8 且当前数组长度 >64时，此时此索引位置上的所有数据改为红黑树存储

DEFAULT_INITIAL_CAPACITY:HashMap的默认容量，16 DEFAULT_LOAD_FACTOR:HashMap的默认加载因子：0.75 threshold：扩容的临界值，=容量填充因子：160.75 =>12 TREEIFY_THRESHOLD:Bucket中链表长度大于该默认值，转化为红黑树：8 MIN_TREEIFY_CAPACITY:桶中的Node被树化时最小的hash表容量：64

LinkedHashMap的底层实现原理(了解)

源码中： static class Entry<K,V> extends HashMap.Node<K,V> { Entry<K,V> before, after;//能够记录添加的元素的先后顺序 Entry(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) { super(hash, key, value, next); } }

Map中定义的方法：

添加、删除、修改操作： Object put(Object key, Object value):将指定Key-value添加到(或修改)当前map对象中 void putAll(Map m):将m中的所有Key-value对象存放到当前map中 Object remove(Object key)：移除指定key的Key-value对，并返回value void clear()：清空当前map中的所有数据

元素查询操作： Object get(Object key)：获取指定key对应的value boolean containsKey(Object key)：是否包含指定的key boolean containsValue(Object value)：是否包含指定的value int size()：返回map中key-value对的个数 boolean isEmpty()：判断当前map是否为空 boolean equals(Object obj)：判断当前map和参数对象obj是否相等

元视图操作的方法： Set keySet()：返回所有key构成的Set集合 Collection values()：返回所有value构成的Collection集合 Set entrySet()：返回所有key-value对构成的Set集合

总结方法：添加：put(Object key, Object value) 删除：remove(Object key) 修改：put(Object key, Object value) 查询：get(Object key) 长度：size() 遍历：keySet() /values() /entrySet()

public class Maptest {

    /*
    元视图操作的方法：
    Set keySet()：返回所有key构成的Set集合
    Collection values()：返回所有value构成的Collection集合
    Set entrySet()：返回所有key-value对构成的Set集合
     */
    @Test
    public void test5(){
        Map map = new HashMap();
        map.put("AA",123);
        map.put(45,123);
        map.put("BB",56);

        //遍历所有的key集：keySet()
        Set set=map.keySet();
        Iterator iterator = set.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());
        }
        System.out.println();
        //遍历所有的value集：value()
        Collection values = map.values();
//        Iterator iterator1 = values.iterator();
//        while (iterator1.hasNext()){
//            System.out.println(iterator1.next());
//        }
        for (Object obj:values){
            System.out.println(obj);
        }
        System.out.println();
        //遍历所有的key-value
        //方法一
        Set entrySet = map.entrySet();
        Iterator iterator2 = entrySet.iterator();
        while(iterator2.hasNext()){
        // System.out.println(iterator2.next());
            Object obj = iterator2.next();
            Map.Entry entry= (Map.Entry) obj;
            System.out.println(entry.getKey()+"-->"+entry.getValue());
        }

        //方法二
        Set set1=map.keySet();
        Iterator iterator3 = set.iterator();
        while(iterator3.hasNext()){
           Object key=iterator3.next();
           Object value=map.get(key);
           System.out.println(key+"--->"+value);
        }


    }





    /*
    元素查询操作：
    Object get(Object key)：获取指定key对应的value
    boolean containsKey(Object key)：是否包含指定的key
    boolean containsValue(Object value)：是否包含指定的value
    int size()：返回map中key-value对的个数
    boolean isEmpty()：判断当前map是否为空
    boolean equals(Object obj)：判断当前map和参数对象obj是否相等
     */
    @Test
    public void test4(){
        Map map = new HashMap();
        map.put("AA",123);
        map.put(45,123);
        map.put("BB",56);
        //Object get(Object key)
        System.out.println(map.get(45));
       // containsKey(Object key)
        boolean isExist=map.containsKey("BB");
        System.out.println(isExist);
        //containsValue(Object value)
        isExist = map.containsValue(123);
        System.out.println(isExist);

        map.clear();

        System.out.println(map.isEmpty());


    }

    /*
        添加、删除、修改操作：
     Object put(Object key, Object value):将指定Key-value添加到(或修改)当前map对象中
     void putAll(Map m):将m中的所有Key-value对象存放到当前map中
     Object remove(Object key)：移除指定key的Key-value对，并返回value
     void clear()：清空当前map中的所有数据
     */
    @Test
    public void test3(){
        Map map = new HashMap();
        //添加
        map.put("AA",123);
        map.put(45,123);
        map.put("BB",56);
        //修改
        map.put("AA",87);
        System.out.println(map);

        Map map1=new HashMap();
        map1.put("CC",123);
        map1.put("DD",123);

        map.putAll(map1);

        System.out.println(map);

        //remove(Object key)
        Object value=map.remove("CC");
        System.out.println(value);
        System.out.println(map);

        //clear()
        map.clear(); //与map = null操作不同
        System.out.println(map.size());
        System.out.println(map);

    }

    @Test
    public void test2(){
        HashMap map = new HashMap();
        map=new LinkedHashMap();
        map.put(123,"AA");
        map.put(345,"BB");
        map.put(67,"VV");

        System.out.println(map);

    }

    @Test
    public void test1(){
        Map map=new HashMap();
//        map=new Hashtable();
        map.put(null,null);
    }

}

TreeSet元素添加

向TreeMap中添加key-value,要求key必须是由同一个类创建的对象
因为要按照key进行排序：自然排序、定制排序

 @Test
    public void test1(){
        TreeMap map = new TreeMap();
        Uesr u1=new Uesr("Tom", 23);
        Uesr u2=new Uesr("Jerry", 32);
        Uesr u3=new Uesr("Jack", 20);
        Uesr u4=new Uesr("Rose", 18);
        map.put(u1,98);
        map.put(u2,89);
        map.put(u3,76);
        map.put(u4,100);

        Set entrySet = map.entrySet();
        Iterator iterator2 = entrySet.iterator();
        while(iterator2.hasNext()){
            Object obj = iterator2.next();
            Map.Entry entry= (Map.Entry) obj;
            System.out.println(entry.getKey()+"-->"+entry.getValue());
        }

    }

    @Test
    public void test2(){
        TreeMap map = new TreeMap(new Comparator() {
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                if (o1 instanceof Uesr && o2 instanceof Uesr){
                    Uesr u1=(Uesr) o1;
                    Uesr u2=(Uesr) o2;
                    return Integer.compare(u1.getAge(),u2.getAge());
                }
                throw new RuntimeException("输入类型不匹配！");
            }
        });
        Uesr u1=new Uesr("Tom", 23);
        Uesr u2=new Uesr("Jerry", 32);
        Uesr u3=new Uesr("Jack", 20);
        Uesr u4=new Uesr("Rose", 18);
        map.put(u1,98);
        map.put(u2,89);
        map.put(u3,76);
        map.put(u4,100);

        Set entrySet = map.entrySet();
        Iterator iterator2 = entrySet.iterator();
        while(iterator2.hasNext()){
            Object obj = iterator2.next();
            Map.Entry entry= (Map.Entry) obj;
            System.out.println(entry.getKey()+"-->"+entry.getValue());
        }
    }

User自定义类的自然排序、

package Arrays.Map;

import java.util.Objects;

public class Uesr implements Comparable {
    private String name;
    private int age;

    public Uesr() {
    }

    public Uesr(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Uesr{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        System.out.println("User....equals()");
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Uesr uesr = (Uesr) o;
        return age == uesr.age &&
                Objects.equals(name, uesr.name);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(name, age);
    }

    //按照姓名从小到大排序,年龄从小到大排序
    @Override
    public int compareTo(Object o) {
        if(o instanceof Uesr){
            Uesr user=(Uesr)o;
          //  return this.name.compareTo(user.name);
            int comper=-this.name.compareTo(user.name);
            if (comper!=0){
                return comper;
            }else{
                return Integer.compare(this.age,user.age);
            }
        }else {
            throw new RuntimeException("输入的类型不匹配");
        }
    }
}

Collections:操作Collection、Map的工具类

reverse(list):反转 list中元素的顺序 shuffle(list):对List集合元素进行随机排序 sort(list):根据元素的自然顺序对指定list集合元素按升序进行排序。 sort(list, Comparator):根据指定Comparator产生的顺序对list集合元素进行排序。 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。

Object max(Collection):根据元素的自然排序，返回给定集合中的最大元素 Object max(Collection,Comparator):根据Comparator指定的顺序，返回给定集合中的最大元素 Object min(Collection):根据元素的自然排序，返回给定集合中的最小元素 Object min(Collection, Comparator):根据Comparator指定的顺序，返回给定集合中的最小元素 int frequency(Collection, Object ):返回指定集合中指定元素的出现次数 void copy(List dest, List src):将src中的内容复制到dest中 boolean replaceAll(List list, Object oldVal, Object newVal):使用新值替换List对象的所有旧值

Collections 类中提供了多个synchronizedXxx() 方法，该方法可使将指定集合包装成线程同步的集合，从而解决多线程并发访问集合时的线程安全问题

说明：ArrayList和HashMap都是线程不安全的，如果程序要求线程安全，我们可以将ArrayList、HashMap转换为线程安全的

使用synchronized(List list) 和 synchronized(Map map)

public class CollectionsTest {
    @Test
    public void test2(){
        List list=new ArrayList();
        list.add(23);
        list.add(657);
        list.add(88);
        list.add(16);
        list.add(0);
        System.out.println(list);
        //报异常：IndexOutOfBoundsException: Source does not fit in dest
//        List dest=new ArrayList();
//        Collections.copy(dest,list);
        List dest=new ArrayList();
        dest.addAll(list);
        Collections.copy(dest,list);
        System.out.println(dest);

        /*
         Collections 类中提供了多个synchronizedXxx() 方法，该方法可使将指定集合包装成线程同步的集合，
         从而解决多线程并发访问集合时的线程安全问题
         */
        //返回的list1即为线程安全的List
        List list1 = Collections.synchronizedList(list);


    }


    @Test
    public void test1(){
        List list=new ArrayList();
        list.add(23);
        list.add(657);
        list.add(88);
        list.add(16);
        list.add(0);
        System.out.print(list);//[23, 657, 88, 16, 0]
        System.out.println();
//        Collections.reverse(list);
//        System.out.print(list);
//        System.out.println();
//        Collections.shuffle(list);
//        System.out.print(list);
//        Collections.sort(list);
//        System.out.println();
//        System.out.print(list);
        Collections.swap(list,1,2);
        System.out.println(list);//[23, 88, 657, 16, 0]
        System.out.println(Collections.max(list));//657
        list.add(657);
        list.add(657);
        list.add(657);
        System.out.println(list);
        System.out.println(Collections.frequency(list, 657));
        HashSet set = new HashSet();
        set.add(345);
        set.add(45);
        set.add(3);
        set.add(0);
        System.out.println(set);//[0, 3, 345, 45]
        System.out.println(Collections.max(set));//345


    }
}

posted @ 2020-11-11 13:15 A1varo 阅读(135) 评论(0) 收藏举报

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集合

集合框架的概述

集合框架

Collection接口中方法的使用

迭代器Iterator接口

JDK5.0新增了foreach循环，用于遍历集合、数组

List接口框架

ArrayList的源码分析：

LinkList的源码分析：

Vector的源码分析：

面试题：ArrayList、LinkList、Vector三者的异同？

List接口中的常用方法

Set接口框架

HashSet元素添加过程

TreeSet元素添加

Map接口

Map的实现类的结构

Map结构的理解

HashMap的底层实现原理？ 以jdk7为例说明

LinkedHashMap的底层实现原理(了解)

Map中定义的方法：

TreeSet元素添加

Collections:操作Collection、Map的工具类

公告

HashMap的底层实现原理？以jdk7为例说明