集合
一，集合
1. 集合的概述
1），什么是集合，有什么用
数组其实就是一个集合，集合实际上就是一个容器。可以用来容纳其它数据类型的数据。集合为什么说在开发中用的最多？
集合是一个容器是一个载体，可以一次容纳多个对象。在实际开发中，假设连接数据库，数据库当中有十条记录，那么假设把这十条记录查询出来，在JAVA程序中会将十条数据封装成10个JAVA对象，然后将10个java对象放到某一集合当中，将集合传到前端，然后遍历集合，将一个数据一个数据展示出来。
2），集合不能直接存储基本数据类型，另外集合也不能直接存储java对象，集合当中存储的都是java对象的内存地址。 注：集合在java中本身就是一个容器，是一个对象
3），在java中每一个不同的集合，底层会对应不同的数据结构，往不同的集合中存储元素，等于将数据放到不同的数据结构当中。什么是数据结构？ 数据存储的结构就是数据结构，不同的数据结构，数据的存储方式不同.
例如：数组 二叉树 链表 哈希表
4），集合在java JDK 中哪个包下？ java.util 包下
5），在JAVA 中集合分为两大类
一类是单个方式存储元素：这一类集合中超级父接口：JAVA.util.Collection
一类是以键值对的方式存储元素：超级父接口：JAVA.util.Map
2. 集合体系图
总结一（所有实现类）：
1. ArrayList: 底层是数组
2.LinkedList: 底层是双向链表
3. Vector: 底层是数组，线程是安全的，效率就低，使用较少
4. HashSet: 底层是HashMap,放到HashSet中的元素等同于放到了HashMap集合Key部分
5. TreeSet : 底层是TreeMap ,放到TreeSet中的元素等同于放到了TreeMap集合key部分
6. HashMap ：底层是哈希表
7.Hashtable: 底层是哈希表，只不过线程安全，效率低 使用少
8.Properties: 线程安全，并且key和value只能存储字符串String
9. TreeMap: 底层是二叉树，TreeMap集合中key可以自动按照大小顺序排序
总结二 （List , Set , SortedSet)
1. list 集合存储元素的特点：
1》 有序 可重复
2》 有序： 存进去的顺序和取出来的顺序相同，每一个元素都有下标
3》可重复： 存进去1，可以再存储一个1
2.Set 集合存储元素的特点
1》 无序 不可重复
2》无序：存进去的顺序和取出来的顺序不一定相同，另外Set集合中元素没有下标
3》不可重复：存进去1，不能再存储1
3.SortedSet集合存储元素特点
首先是无序不可重复的，但是SortedSet集合中元素是可排序的
可排序：可以按照大小顺序排序
4. Map集合中key,就是一个Set集合
在set集合中放数据，实际上放到了Map集合中的key部分
二，Collection接口
1，Collection中能存放什么元素？
没有使用泛型之前，Collection中可以存储Object所有子类行，使用泛型之后，Collection中只能存储某个具体的类型。Collection中什么都能存，只要是Object的子类型就行
（集合中不能存储基本数据类型，也不能存java对象，只是存储java对象的内存地址）
2，Collection中常用的方法
1) boolean add(Object o) 向集合中添加元素 举例：c.add("hello"); "hello"对象内存地址放到集合中
2）int size() 获取集合中元素的个数
3） void clear () 清空集合
4）boolean contains(Object o ) 判断当前元素是否包含a，包含返回true 不包含返回false
5) boolean remove(Object o) 删除集合中某个元素
6）boolean isEmply(); 判断元素个数是否为0
7）Object[] toArray() 调用这个方法可以把集合转换成数组
public class Collection01 { public static void main(String[] args) { Collection c = new ArrayList(); c.add("abc"); c.add("def"); c.add(123); System.out.println(c.size()); //3 System.out.println(c.isEmpty()); //false System.out.println(c.remove(123)); //true System.out.println(c.contains("def")); //true Object[] obj = c.toArray(); for (int i = 0; i < obj.length; i++) { System.out.println(obj[i]); //abc def } c.clear(); } }
3，关于集合遍历/迭代专题
是所有Collection 通用的一种方式，在Map集合中不能用，所有Collection及其子类使用
1）创建集合对象
2）添加元素
对集合Collection 进行遍历/迭代
第一步：获取集合对象的迭代器对象 Iterator it = c.iterator();
第二部：通过以上获取的迭代器对象开始迭代遍历集合
boolean hasNext() 如果仍有元素可以迭代，则返回true
object next() 返回迭代的下一个元素
public class Collection02 { public static void main(String[] args) { Collection c = new ArrayList(); c.add(123); //Integer i = new Integer(123); c.add("hello"); c.add("456"); Iterator it = c.iterator(); while (it.hasNext()) { Object next = it.next(); System.out.println(next); } } }
三， List 接口（有序可重复）
1，接口中 常用的方法
1》void add(int index, Object element) 通过下标插入添加元素
2》Object get(int index) 查找元素
因为有下标 ，所以List集合 有自己特殊的遍历方式 【list集合有，Set没有】
for (int i = 0; i <list.size(); i++) {
Object o = list.get(i);
System.out.println(o);}
3》int indexOf( Object o) ; 获取指定对象第一次出现的索引
4》 int lastIndexOf (Object o ) : 获取最后一次出现的索引
增删改查的几个单词：
增： delete ,save
删： delete, drop, remove
改： update, set, modify
查： find ， get , query , select
2. ArrayList
ArrayList集合初始化容量是10，底层是Object 类型的数组 Object[]
ArrayList 集合的扩容： 原容量的1.5倍， Arraylist集合底层是数组，怎么优化
尽可能的少扩容，因为数组扩容效率比较低，建议在使用ArrayList集合的时候预估计元素的个数，给定一个初始化容量
public class List01 { public static void main(String[] args) { List list = new ArrayList(); //默认初始化为10 List list1 = new ArrayList(100); //指定初始化为100 Collection c = new HashSet(); //创建一个HashSet集合 c.add(100); c.add(200); c.add(50); ArrayList arrayList = new ArrayList(c); //通过这个构造器方法就可以将HashSet集合转换成List集合 for (int i = 0; i < arrayList.size(); i++) { System.out.println(arrayList.get(i)); } } }
3，链表和数组的优缺点
1）链表
优点：由于链表上的元素在空间存储上内存地址不连续，所以随机增删元素的时候不会有大量元素位移，因此随机增删效率较高。在以后的开发中，如果遇到随机增删集合中元素的业务较多时，建议使用Linkedlist.
缺点：不能通过数学表达式计算被查找内存的元素地址，每一次查找都是从头节点开始遍历，直到找到为止。所以Linkedlist集合检索/查找的效率较低。
ArrayList：把检索发挥到极致
LinkedList: 把随机增删发挥到极致
加元素都是往末尾添加，所以ArrayList用的比Linkedlist比较多
2）数组
优点：检索效率比较高（每个元素占用空间大小相同，内存地址是连续的，知道首元素内存地址，然后知道下标，通过数学表达式计算出元素的内存地址，所以检索效率高
缺点： 随机增删元素效率较低，另外数组无法存储大数据量，向数组末尾添加元素，效率很高，不受影响
四，Map集合（无序不可重复）
Map集合以Key和Value的方式存储元素：键值对
key和 value 都是引用数据类型
key和value 都是存储对象的内存地址
key起主导的地位， value是key的一个附属品
1，java.util.Map接口中常用的方法
1）put(key , vaule) 向Map集合中添加键值对
2）get(Object key) 通过key获取value
3) void clear() 清空Map集合
4）boolean containskey( Object key) 判断Map中是否包含了某个key
5）boolean containsValue(Object value) 判断Map中是否包含了某个Value
6) boolean isEmpty() 判断Map集合中元素是否为0
7）Set<key> keySet() 获取Map集合中所有的key（所有的键是一个Set集合）
8）remove(Object key) 通过Key删除键值对
9）int Size() 获取Map集合中键值对的个数
10）Collection<V>Values() 获取Map集合中所有的value ,返回一个Collection
11)Set<Map.Entry>entrySet() 将Map转换成一个Set集合
2，遍历Map
public class Map01 { public static void main(String[] args) { //遍历Map ，获取所有的Key,通过遍历key 遍历value Map<Integer,String> map = new HashMap(); map.put(1,"zhangsan"); map.put(2,"lisi"); map.put(3,"wangwu"); Set<Integer> keySet = map.keySet(); //获取所有的key是一个Set集合 Iterator<Integer> it = keySet.iterator(); // while (it.hasNext()) { //遍历key 通过key获取value // Integer key = it.next(); // String value = map.get(key); // System.out.println(key + "\t" + value); // } for (Integer key: keySet){ System.out.println(key + map.get(key)); } } }
public class Map02 { public static void main(String[] args) { //Set<Map , Entry<k,v>> entrySet(); // 这种方法是把Map集合直接全部转换成Set集合，Set集合元素类型Map.Entry Map map = new HashMap(); map.put(1,"zhangsan"); map.put(2,"lisi"); map.put(3,"wangwu"); Set<Map.Entry<Integer,String>> set = map.entrySet(); Iterator<Map.Entry<Integer, String>> iterator = set.iterator(); while (iterator.hasNext()) { Map.Entry<Integer, String> node = iterator.next(); Integer key = node.getKey(); String value = node.getValue(); System.out.println(key + value); } } }
3,哈希表数据结构
1）HashMap集合底层是哈希表/ 散装表的数据结构
2）哈希表是怎样的一种数据结构呢？
哈希表是一个数组和单向链表的结合体
数组：在查询方法效率较高，随机增删方面效率比较低
单向链表：在随机增删方面效率较高，在查询方面效率较低
哈希表将以上两种数据结构融合在一起，充分发挥了他们各自的优点
3）放在HashMap集合key部分的元素，以及放在HashSet集合中的元素，需要同时重写hashCode和equals方法
4）HashMap集合的默认初始值是16，默认加载因子是0.75，这个默认加载因子是当HashMap集合底层数组的容量达到75%的时候，数组开始扩容
注：HashMap集合初始化容量必须是2的倍数，这是官方推荐的，这是因为达到散列均匀，为了提高HashMap集合的存取效率，所以必须的
4，注意要点
1）HashMap集合Key部分允许null吗？
允许，HashMap集合Key null值只有一个，key重复的话，Value 会覆盖
2）Hashtable的key可以为null吗？
Hashtable的key和value 都是不能为null的
HashMap集合的key和value都可以为null
3)Hashtable方法都带有synchronized: 线程安全的
线程安全有其它方案，这个Hashtable对线程的处理，导致效率低下，使用少
Hashtable的初始化容量是11，默认加载因子是0.75个
Hashtable的扩容是 ： 原容量 *2 +1。
4）Properties 是一个Map集合，继承Hashtable, properties的key和value 都是String 类型，被称为属性类对象，是线程安全的
setProperties 存
getProperties 取
5）TreeSet集合底层实际上是一个TreeMap, 底层是一个二叉树， 放到TreeSet中的元素等同于放到TreeMap集合中的key部分。
TreeSet集合中的元素：元素不可重复，但是可以按照元素的大小顺序自动排序，称为：可排序集合。
浙公网安备 33010602011771号