集合框架
用来表示和操作集合的统一架构
包含三个方面：
1、接口：定义了集合操作的规范
2、实现类：集合接口的具体实现，本质上，是可重复使用的数据结构
3、算法： 实现集合操作的常用算法
| 接口 | Collection | Map | |
| List | Set | ||
| 实现类 | ArrayList, Vector | HashSet | HashMap, HashTable |
| LInkedArrayList | LinkedHashSet | LinkedHashMap | |
| TreeSet | TreeMap | ||
[四个接口区别] 1、collection： 存储不唯一、无序的数据 2、list： 存储不唯一、有序的数据 3、set： 存储唯一、无序的数据 4、Map： 以键值的形式存储数据，以键取值，键不能重复，值可以重复
[list接口]
1、常用方法： ① add();在列表最后添加元素 ② add(index,obj);在列表指定位置添加元素 ③ size();返回列表元素个数 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，直接返回返回类型，无需强转。 ⑤ clear();清除列表中所有数据 isEmpty();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，则默认值比对两个对象的地址，因此需要在实体类中重写equals()方法 ⑦ indexOf()传入一个对象，返回该对象在列表中是第一次出现的位置,如果没有则返回-1 lastIndexOf();返回最后一次出现的位置 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 如果传入对象，则要求重写equals()方法，返回true或false表示是否删除成功 ⑨ set(index,obj):用新传入的对象，将指定位置的元素替换掉，返回被替换的元素 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、常用实现类 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。 这种存储结构，在循环遍历和随机访问元素的速度比较快 ② LinkedList 使用链表结构存储数据，在(中间)插入和删除元素时比较快 LinkedList特有的方法： ① addFirst():在该列表开头插入指定的元素。 addLast():在该列表最后插入指定的元素。 ② removeFirst();从此列表中删除并返回第一个元素。 removeLast();从此列表中删除并返回最后一个元素。 ③ getFirst();返回第一个元素。 getLast();返回最后一个元素。
[Set接口]
1、常用方法：与List接口基本相同 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、Set接口特点：无序、唯一
3、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
① 先判断对象的HashCode(),如果hashcode不同，那肯定不相同
如果hashcode相等，那继续判断equals()方法
②重写equals()方法
>>>所以，使用HashSet存储实体对象时，必须重写HashCode()和equals()两个方法
4、LinkHashSet：在HashSet的基础上，新增了一个链表。
用链表来记录HashSet存放的元素顺序，因此使用迭代器遍历时，可以按照放入的顺序依次读取元素
5、TreeSet：将存入的元素，进行排序，然后再输出
如果存入的是实体对象，那么实体类必须实现Comparable接口，重写CompareTo()方法
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。
//使用匿名内部类，拿到一个比较器对象 Set<Person> set=new TreeSet<Person>(new Comparator(){ public int compare(Person p1,Person p2){ return p1.getId()-p2.getId(); } } ); //自定义一个比较类，实现Comparator接口 <Person> set=new TreeSet<Person>(new Compare()); class Compare implements Comparator{ // 重写compare方法。 public int compare(Person p1,Person p2){ return p1.getId()-p2.getId(); } }
[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。
[Map接口]
1、特点：以键值对的形式存储数据，以键取值。 键不能重复，只可以重复 2、Map常用的方法 ① put(key,value):向map的在最后追加一个键值对； ② get(key); 通过建，取值 ③ clear(); 清除所有键值对； 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 3、LinkedHashMap 可以使用链表，记录数据放入的顺序，使让读出的数据次序与存入的次序一致，与LinkedHashSet一样 4、TreeMap 根据键的顺序，进行排序后，输出。如果传入的是实体对象，必须重写比较函数，详见TreeSet [HashMap与HashTable的区别] 1、HashTable是线程安全(线程同步)的，HashMap是线程不安全(线程不同步)的 2、HashTable的键不能为null,HashMap的键可以为null 3、HashMap继承了AbstractMap，HashTable继承Dictionary抽象类，两者均实现Map接口。 4、HashMap的初始容量为16，Hashtable初始容量为11，两者的填充因子默认都是0.75。 5、HashMap扩容时是当前容量翻倍即:capacity*2，Hashtable扩容时是容量翻倍+1即:capacity*2+1。 6、两者计算hash的方法不同： Hashtable计算hash是直接使用key的hashcode对table数组的长度直接进行取模： HashMap计算hash对key的hashcode进行了二次hash，以获得更好的散列值，然后对table数组长度取摸： 7、判断是否含有某个键 在HashMap 中，null 可以作为键，这样的键只有一个；可以有一个或多个键所对 应的值为null。当get()方法返回null 值时，
既可以表示HashMap 中没有该键，也可以表示该键所对应的值为null。因此，在HashMap 中不能用get()方法来判断HashMap中是否存在某个键，、
而应该用containsKey()方法来判断。Hashtable 的键值都不能为null，所以可以用get()方法来判断是否含有某个键。
/** * 遍历Map方式一 */ Set<String> keys = map1.keySet(); Iterator<String> iter1 = keys.iterator(); while (iter1.hasNext()) { String key = iter1.next(); System.out.println(key + "------" + map1.get(key)); } /** * 遍历Map方式二 */ Collection<String> values = map1.values(); Iterator<String> iter2 = values.iterator(); while (iter2.hasNext()) { System.out.println(iter2.next()); } /** * 遍历Map方式三 */ Set<Entry<String, String>> set3 = map1.entrySet(); /*Iterator<Entry<String,String>> iter3 = set3.iterator(); while (iter3.hasNext()) { Entry<String,String> entry=iter3.next(); Entry是java给我们提供的一种特殊的数据类型，其实就是一个键值对 * 键就是当前这条记录的键，使用getKey()取到； * 值就是当前这条记录的值，使用getValue()取到 // System.out.println(entry); System.out.println(entry.getKey()+"---"+entry.getValue()); }*/ for(Entry<String,String>entry:set3){ System.out.println(entry.getKey()+"-----"+entry.getValue()); }
[Collections类]
Collections是Java中专门用来操作集合的工具类
Collection是一个接口
[方法]
1、addAll()方法：向集合中添加多个数据
Collections.addAll(list, "Test1","Test2","Test3");
2、sort()方法：对集合中的数据进行排序 如果集合中的数据是实体对象那么
① 实体类实现Comparable接口，重写compareTo方法
②在sort的第二个参数传入一个实现了Comparator接口的比较器对象，重写compare方法
Collections.sort(list1, new Comparator<Person1>() {
@Override
public int compare(Person1 o1, Person1 o2) {
return o1.getId() - o2.getId();
}
});
3、binarySearch()：查找元素，返回下标
使用binarySearch()要先排序 如果集合中的数据是实体对象那么
①实体类实现Comparable接口，重写compareTo方法 (推荐使用)
②在sort的第二个参数和binarySearch的第三个参数传入一个实现了Comparator接口的比较器对象，重写compare方法
System.out.println(Collections.binarySearch(list, "list2"));
4、找出最大、最小元素，如果实体对象，同上需要实现比较器接口
Collections.max(list);
System.out.println(Collections.min(list1));
5、repalceAll(): 将列表的指定值，替换新值. 如果是对象，重写equals方法
Collections.replaceAll(list1, new Person1(1, "张三", 12),
new Person1(1, "111张三", 12));
6、翻转列表中的所有元素
Collections.reverse(list1);
7、对集合的元素，随机排序
Collections.shuffle(list1);
8、 将集合中的元素位置，进行交换
Collections.swap(list1, 0, 1);
9、将集合中的所有元素替换为同一个元素
Collections.fill(list, "姜皓真帅");