Collection集合知識點總結

什麼是集合

1. Java是一門面向對象的語言.
2. 爲了方便操做多個對象，那麼咱們就得把這多個對象存儲起來
3. 想要存儲多個對象(變量),咱們就須要一個容器
4. 集合就是一個放數據的容器(集合類存放的都是對象的引用，而非對象自己)

Collection的由來：

• 集合能夠存儲多個元素,但咱們對多個元素也有不一樣的需求

  • 多個元素,元素之間不能重複的
  • 多個元素,元素按某種規則排序的

• 針對不一樣的需求：java就提供了不少集合類，多個集合類的數據結構不一樣。可是，結構不重要，重要的是可以存儲東西,可以判斷,獲取

• 把集合共性的內容不斷往上提取,最終造成集合的繼承體系---->Collection

Collection的繼承結構

常見問題:

數組和集合的區別

1:長度的區別

• 數組的長度固定
• 集合的長度可變

2:內容不容

• 數組存儲的是同一種類型的元素
• 集合能夠存儲不一樣類型的元素(可是通常咱們不這樣幹..)

3:元素的數據類型

• 數組能夠存儲基本數據類型,也能夠存儲引用類型
• 集合只能存儲引用類型(你存儲的是簡單的int，它會自動裝箱成Integer)

何時使用集合,何時使用數組?

使用數組的缺陷:

1. 數組長度設置太小就形成溢出
2. 若是數組的長度設置過大,就形成內存空間浪費(由於數組的長度是固定的)

爲何還要使用數組呢 ?

1. 集合的底層都是經過數組來實現的

2.數組的效率更高.例如:IO流 byte[] arr=new byte[1024];就是使用的數組

怎麼選擇集合?

須要惟一嗎?

須要:Set

            須要制定順序嗎?

                        須要:TreeSet

                        不須要:HashSet

                        可是想要一個和存儲一致的順序(有序):LinkedHashSet

  不須要:List

                    須要頻繁增長或者刪除元素嗎?

                        須要:LinkedList

                        不須要:ArrayList

前綴名就是該集合的數據結構.後綴名就是該集合所屬的體系

看到array:就要想到數組,就要想到查詢快,有角標

看到link:就要想到鏈表,就要想到增刪快,就要想到 add  get  remove+first last 方法

看到hash:就要想到哈希表,就要想到惟一性,就要想到元素須要覆蓋hashcode方法和equals方法

看到tree:就要想到二叉樹,就要想到排序,就要想到兩個接口Comparable和Comparator

Collection的常見方法

數組轉換成集合

集合轉換成數組

Collection的主要子類List和Set

List常見方法:

List：有順序的collection，而且能夠包含重複元素。

├ArrayList 
             - 數組結構,查詢元素快,添加慢(通常狀況下),線程不安全,效率高
         

└Vector 
           - 數組結構,查詢元素快,線程安全.效率比ArrayList低
           - 如今幾乎不適用

├LinkedList 
             - 鏈表結構,添加元素快,查詢慢,線程不安全,效率高

細節說明:
LinkedList不一樣於前面兩種List，它不是基於數組的，因此不受數組性能的限制。
他的每個節點(Node)都包含了三方面的內容:
1.節點自己的數據: E item;
2.上一個節點的信息:Node<E> prev;
3.下一個節點的信息:Node<E> next;
因此當對LinkedList作添加，刪除動做的時候就不用像基於數組的ArrayList同樣，必須進行大量的數據移動。只要更改nextNode的相關信息就能夠實現了，這是LinkedList的優點。 因此LinkedList集合添加數組效率高

LinkedList的經常使用方法:

注意事項:LinkedList在內存中不是連續的,ArrayList在內存中是連續的.

List集合的遍歷方式:
方式一:迭代器模式,假設集合名爲(al)

Iterator<String> iterator = al.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String s = iterator.next();
System.out.println(s);
}

擴展:使用ListIterator方式進行遍歷,能夠在遍歷的過程當中對集合進行增刪改查,只有list有這種方式,使用ListIterator方式還能進行反向遍歷
方式二:加強for

for (String s : al) {
System.out.println(s);
}

方式三:普通for (List特有)

for (int i = 0; i <al.size(); i++) {
System.out.println(al.get(i));
}

List總結:

1. 基於Array的List（Vector，ArrayList）適合查詢，而LinkedList 適合添加，刪除操做
2. 全部的List中能夠有null元素，例如[ tom,null,1 ]
3. 全部的List中能夠有相同的元素，例如Vector中能夠有 [ tom,koo,too,koo ]
4. 全部的List中只能容納單個不一樣類型的對象組成的表(單列集合)，而不是Key－Value鍵值對。例如：[ tom,1,c ]
5. List是有序的Collection，使用此接口可以精確的控制每一個元素插入的位置。用戶可以使用索引（元素在List中的位置，相似於數組下 >標）來訪問List中的元素，這相似於Java的數組。
6. ArrayList和Vector的區別：ArrayList是非線程安全的，效率高；Vector是基於線程安全的，效率低
7. LinkedList：底層基於鏈表實現，鏈表內存是散亂的，每個元素存儲自己內存地址的同時還存儲下一個元素的地址。鏈表增刪快，查找慢
8. List接口有三個經常使用實現類：LinkedList，ArrayList，Vector

Set :不包含重複元素的Collection。

├HashSet (數據結構是哈希表)

HashSet 怎麼確認惟一?
首先判斷的是兩個元素的哈希值確認元素是否相同,若是相同,再判斷兩個對象的內容是否相同

判斷哈希值是否相同,便是判斷hashCode方法,判斷內容是否相同,便是判斷equals方法
注意:若是哈希值不一樣,是不須要判斷equals方法的

若是兩個哈希值相同會形成哈希衝突,通常狀況下,哈希值都是不會衝突的(這裏不作詳細介紹)    

記住:若是元素要存儲到HashSet集合中,必須覆蓋hashCode和equals方法.
通常狀況下,若是定義的類會產生不少對象,好比人,學生,書,一般都是覆蓋hashCode和equals方法.創建對象是否相同的依據.




└LinkedhashSet     (HashSet的一個子類，一個鏈表)
    LinkedhashSet能夠保證元素的有序!

└TreesSet    (排序,不重複,無索引)

Set的遍歷方式:

方式一:迭代器

Set<String> set = new HashSet<String>();
Iterator<String> it = set.iterator();
while (it.hasNext()) {
  String str = it.next();
  System.out.println(str);
}

方式二:加強for

for (String str : set) {
      System.out.println(str);
}

Set知識點講解

1. 雖然Set同List都實現了Collection接口，可是他們的實現方式卻大不同。List基本上都是以Array爲基礎。可是Set則是在 HashMap的基礎上來實現的，這個就是Set和List的根本區別。HashSet的存儲方式是把HashMap中的Key做爲Set的對應存儲項。
2. 這個也是爲何在Set中不能像在List中同樣有重複的項的根本緣由，由於HashMap的key是不能有重複的。
3. HashSet中的元素是不能重複的，若是使用add(Object obj)方法添加已經存在的對象，則會覆蓋前面的對象
4. HashSet實現的基礎是Map（HashMap）
5. HashSet是一種不包含重複的元素的無序Collection。
6. 元素無放入順序，元素不可重複（注意：元素雖然無放入順序，可是元素在set中的位置是有該元素的HashCode決定的，其位置實際上是固定的）

集合排序

方式一(讓Bean類實現Comparable接口重寫compareTo方法) 天然排序

返回值 0 , 不存

正數 ,       右邊  
    負數 ,       左邊

方式二(自定義一個類實現Comparator接口重寫compare方法,經過構造方法傳入自定義類的對象)比較器排序

好比:String ,Integer 對象 ,實現特殊的排序需求, 須要傳遞比較器的子類對象 .