Java基础之集合篇(一)

集合是Java基础中极其重要的一章，需要认真学习！！！

一:集合的概述

一方面，面向对象语言对事物的体现都是以对象的形式，为了方便对多个对象的操作，就要对对象进行存储。另一方面，使用Array存储对象具有一些弊端，而Java集合就像一种容器，可以动态地把多个对象的引用放入容器中。

作为对比，首先来看看数组在存储多个数据方面的特点与缺点：

　　>特点：1.一旦初始化以后，其长度就确定了；2.且其元素类型也就确定了。我们之后只能操作指定类型的数据。

　   > 缺点：1.一旦初始化后，长度不可改变；2.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；3.数组存储的数据是有序可重复的，对于无序，不可重复的需求不能实现。

而集合则克服了以上缺点。其可分为 Collection 和 Map 两种体系：

（1）Collection接口：单列数据（用来存储一个一个的对象），定义了存取一组对象的方法的集合。如：（List：元素有序，可重复的集合，可理解为动态数组）、（Set：元素无序，不可重复的集合）等等，可以查阅文档找Collection。下面是Collection接口的继承树，实线都是继承关系，虚线都是实现关系。

（2）Map接口：双列数据（用来存储一对一对的数据），保存具有映射关系“Key-value对”的集合。Map接口的继承树如下

 

 二：Collection接口：

(1)声明Collection的对象要用其子类的实现类来声明，如 ：Collection coll  = new ArrayList();  另外，在向该实现类的对象中添加数据obj时，要求obj所在类重写 equals()方法。

(2)迭代遍历集合中的元素：

注意！！！迭代器可以指定泛型，若不指定泛型，则调用next()时返回的是Object对象。若指定泛型，则返回对应泛型的对象。如： Iterator<Integer> iter = coll.iterator(); 则iter.next()返回Integer的对象。转为int要用Integer.intValue().

正确遍历方式：

错误的方式：

方式一调用一次next()指针就会下移一位。所以会跳跃输出。

方式二每次调用hasNext（）会重新返回一个iterator对象，导致每次指针都指向头部。

   

(3)Collection集合与数组的转换:

（4）JDK5.0新增for each循环，用于遍历集合，数组：

（5）List接口的三个实现类:ArrayList、LinkedList、Vector

ArrayList源码分析：

 

LinkedList源码分析：

 List集合常用方法：

 注意List有两个重载的remove方法，一是remove（接收obj类型的形参），二是remove（接收的是index），注意调用时判断形参是哪一种。如list.remove(2)调用的是第二种，意为删除位置2上的元素，而不是删除元素2。要想删除元素2，就要调用第一种方法，传入对象形参即：list.remove(new Integer(2));

 

（6）Set接口三个实现类：HashSet、LinkedHashSet、TreeSet

Set接口说明：

HashSet的使用：

LinkedHashSet的使用：

是HashSet的子类，在添加数据的同时，每个数据还维护了两个指针，记录此数据的前一个数据地址和后一个数据地址（即双向链表）。优点：对于频繁的遍历操作，LinkedHashSet效率高于HashSet。

 

TreeSet的使用：（底层是使用了二叉树数据结构实现，可以对元素进行排序，元素只能是相同类）

  1. TreeSet是有序的Set集合，因此支持add、remove、get等方法。
  2. 如果往TreeSet添加元素的时候，如果元素本身具备自然顺序的特性，那么treeSet就会按照元素自然顺序的特性进行排序存储。
  3. 如果往TreeSet添加元素的时候， 如果元素本身不具备自然顺序的特性, 那么元素所属的类就必须要实现Comparable接口，把元素的比较规则定义在compareTo(T o)方法上。
  4. 在TreeSet中如果比较的方法返回的是0，该元素则被视为重复元素，不允许添加。
  5. 往TreeSet添加元素的时候，如果元素本身不具备自然顺序的特性，而且元素所属的类没有实现Comparable接口， 那么在创建TreeSet对象 的时候就必须要传入一个比较器对象（Comparator）。

  6. lower、floor、ceiling 和 higher 方法分别返回小于、小于等于给定元素中的最大元素；大于等于、大于给定元素中的最小元素，如果不存在这样的元素，则返回 null。

 

 （注意：Set的底层基本上就是用 Map实现的。故面试中常问Map而不经常问Set。）

源码分析TreeSet：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1645793326270896000&wfr=spider&for=pc

 

 

参考：https://www.bilibili.com/video/BV1Kb411W75N?