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Java集合框架的组成

注意：四个接口的区别

① Collection：存储无序的、不唯一的数据；

② List：存储有序的、不唯一的数据；

③ Set：存储无序的、唯一的数据；

④ Map：以键值对的形式存储数据，以键取值，键不可以重复、值可以重复。

下面分别看一下各个接口和对应的实现类：

一、List接口

有序、不唯一

1、常用方法：

① add(): 在列表的最后添加元素；

② add(index,obj): 在列表的指定位置插入元素；

③ size(): 返回当前列表的元素个数；

④ get(int index): 返回下标为index的元素；

如果没有泛型约束，返回object类型，需要强转；如果有泛型约束，直接返回泛型类型，无需强转

⑤ clear(): 清除列表中所有元素。

isEmpty(): 如果此列表不包含元素，则返回 true。 检测列表是否为空。

⑥ contains(): 传入一个对象，检测列表中是否包含该对象；

如果传入的是String 和 基本数据类型，可以直接比对；

如果传入的是实体对象，则默认只对比两个对象的地址。因此，需要在实体类重写equal()方法。

⑦ indexof(): 传入一个对象，返回该对象在列表中首次出现的地址。

LastIndexof(): 最后一次。

⑧ remove(): 传入一个下标，或者一个对象，删除指定元素。

如果传入下标，返回被删除的元素对象。如果下标大于size()，会报下标越界异常。

如果传入对象，则要求重写equal()方法，返回true或false表示删除是否成功。

⑨ set(index，object): 用新传入的对象，将指定位置的元素替换掉。

返回被替换掉的元素对象。

⑩ List.subList(1,3): 截取一个子列表，返回List类型。

toArray(): 将列表转为数组，返回一个object[]类型的数组。

2、实现类：

1)ArrayList

实现了一个长度可变的数组，在内存空间中开辟一串连续的空间，与数组的区别在于长度可以随意修改。

这种存储结构，在循环遍历和随机访问元素时的速度比较快。

2)LinkedList

使用链表结构存储数据，在插入和删除元素时速度非常快。

线程不安全，速度较快，常用！

LinkedList 的特有方法：

① add.first(): 开头插入元素。(在该列表开头插入指定的元素。)

add.last(): 结尾插入元素。(将指定的元素追加到此列表的末尾。)

② removeFirst(): 删除第一个元素，并返回被删除的元素。

removeLast(): 删除最后一个元素，并返回被删除的元素。

③ getFirst(): 返回列表的第一个元素，并不会被删除。

getLast(): 返回列表的最后一个元素，并不会被删除。

3、List循环遍历方法：

1)使用for循环遍历列表：

2)使用foreach遍历列表：

3)使用iterator迭代器遍历列表

① 使用列表调用 .iterator()返回一个迭代器对象。

② 使用迭代器对象调用.hasNext()判断是否有下一条数据。

③ 使用迭代器对象调用.next()取出下一条数据

二、Set接口

无序、唯一

1、常用方法：

与List接口基本相同。(参考上述List接口常用方法 ↑↑↑)

但是，由于Set接口中的元素是无序的，因此没有与下标相关的方法。

例如：get(index)  remove(index)  add(index,obj) ... ...

2、实现类

1)HashSet

HashSet 底层是调用HashMap的相关方法，传入数据后，根据数据的hashCode进行散列运算。

得到一个散列值后再进行运算，确定元素在序列中存储的位置。

HashSet如何确定两个对象是否相等？(存储无序、唯一的数据)

① 先判断对象的hashCode()，如果hashCode不同，那肯定不是一个对象；

如果hashCode相同，那继续判断equal方法。

② 重写equal()方法。

>>>所以，使用HashSet存储实体对象时，必须重写hashCode()和equal()两个方法！

2)LinkedHashSet

LinkedHashSet：在HashSet的基础上，新建了一个链表。

用链表来记录HashSet中元素放入的顺序，因此使用迭代器遍历时，可以按照放入的顺序依次读出元素。

3)TreeSet

TreeSet：将存入的元素，进行排序，然后再输出。(二叉树原理)

如果存入的是实体对象：

(1)那么实体类必须实现Comparable接口，并重写compareTo()方法。

Set set3 = new TreeSet();

排序后，遍历输出：

实现Comparable接口：

重写compareTo()方法：

(2)或者，也可以在实例化TreeSet的同时，通过构造函数传入一个比较器；

比较器：一个实现了Comparator接口，并重写了compare()方法的实现类的对象。

① 使用匿名内部类，拿到一个比较器对象。

Set set = new TreeSet(new Comparator(){

public int compare(Person p1,Person p2){

return p1.getId() - p2.getId();

}

});

② 自定义一个比较类，实现Comparator 接口。

Set set = new TreeSet(new Compare());

class Compare implements Comparator(){

// 重写compare方法。

}

[ Comparable接口 和 Comparator接口 的区别 ]

① Comparable 由实体类实现，重写compareTo()方法；

实体类实现Comparable接口以后，TreeSet使用空参构造即可。

② Comparator 需要单独一个比较类进行实现，重写compare()方法。

实例化TreeSet的时候，需要传入这个比较类的对象。

三、Map接口

以键值对的形式存储数据，以键取值；键不能重复，值可以重复。

1、常用方法：

① put(key,value): 向map的最后追加一个键值对；

② get(key): 通过键，取到一个值；

③ clear(): 清除map中的所有数据；

④ containsValue(obj): 检测是否包含指定的值；

containsKey(obj): 检测是否包含指定的键。

⑤ replace(key,oid v,new v): 替换值

2、实现类：

1)HashMap 与 HashTable

区别：

① HashTable 是线程安全(线程同步)的，HashMap是线程不安全的(线程不同步)；

② HashTable 的键不能为null；HashMap的键可以为null；

2)LinkedHashMap

可以使用链表，记录数据放入的次序，读出的顺序和放入的顺序一致，与LinkedHashSet一样。

3)TreeMap

根据键的顺序，进行排序后，输出。(与TreeSet类似，参见上述TreeSet)

如果传入的是实体对象，必须重写比较函数。(见TreeSet)

3、遍历Map的方式：