Collection集合知识点总结

什么是集合

1. Java是一门面向对象的语言.
2. 为了方便操做多个对象，那么咱们就得把这多个对象存储起来
3. 想要存储多个对象(变量),咱们就须要一个容器
4. 集合就是一个放数据的容器(集合类存放的都是对象的引用，而非对象自己)

Collection的由来：

• 集合能够存储多个元素,但咱们对多个元素也有不一样的需求

  • 多个元素,元素之间不能重复的
  • 多个元素,元素按某种规则排序的

• 针对不一样的需求：java就提供了不少集合类，多个集合类的数据结构不一样。可是，结构不重要，重要的是可以存储东西,可以判断,获取

• 把集合共性的内容不断往上提取,最终造成集合的继承体系---->Collection

Collection的继承结构

常见问题:

数组和集合的区别

1:长度的区别

• 数组的长度固定
• 集合的长度可变

2:内容不容

• 数组存储的是同一种类型的元素
• 集合能够存储不一样类型的元素(可是通常咱们不这样干..)

3:元素的数据类型

• 数组能够存储基本数据类型,也能够存储引用类型
• 集合只能存储引用类型(你存储的是简单的int，它会自动装箱成Integer)

何时使用集合,何时使用数组?

使用数组的缺陷:

1. 数组长度设置太小就形成溢出
2. 若是数组的长度设置过大,就形成内存空间浪费(由于数组的长度是固定的)

为何还要使用数组呢 ?

1. 集合的底层都是经过数组来实现的

2.数组的效率更高.例如:IO流 byte[] arr=new byte[1024];就是使用的数组

怎么选择集合?

须要惟一吗?

须要:Set

            须要制定顺序吗?

                        须要:TreeSet

                        不须要:HashSet

                        可是想要一个和存储一致的顺序(有序):LinkedHashSet

  不须要:List

                    须要频繁增长或者删除元素吗?

                        须要:LinkedList

                        不须要:ArrayList

前缀名就是该集合的数据结构.后缀名就是该集合所属的体系

看到array:就要想到数组,就要想到查询快,有角标

看到link:就要想到链表,就要想到增删快,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,就要想到元素须要覆盖hashcode方法和equals方法

看到tree:就要想到二叉树,就要想到排序,就要想到两个接口Comparable和Comparator

Collection的常见方法

数组转换成集合

集合转换成数组

Collection的主要子类List和Set

List常见方法:

List：有顺序的collection，而且能够包含重复元素。

├ArrayList 
             - 数组结构,查询元素快,添加慢(通常状况下),线程不安全,效率高
         

└Vector 
           - 数组结构,查询元素快,线程安全.效率比ArrayList低
           - 如今几乎不适用

├LinkedList 
             - 链表结构,添加元素快,查询慢,线程不安全,效率高

细节说明:
LinkedList不一样于前面两种List，它不是基于数组的，因此不受数组性能的限制。
他的每个节点(Node)都包含了三方面的内容:
1.节点自己的数据: E item;
2.上一个节点的信息:Node<E> prev;
3.下一个节点的信息:Node<E> next;
因此当对LinkedList作添加，删除动做的时候就不用像基于数组的ArrayList同样，必须进行大量的数据移动。只要更改nextNode的相关信息就能够实现了，这是LinkedList的优点。 因此LinkedList集合添加数组效率高

LinkedList的经常使用方法:

注意事项:LinkedList在内存中不是连续的,ArrayList在内存中是连续的.

List集合的遍历方式:
方式一:迭代器模式,假设集合名为(al)

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

扩展:使用ListIterator方式进行遍历,能够在遍历的过程当中对集合进行增删改查,只有list有这种方式,使用ListIterator方式还能进行反向遍历
方式二:加强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总结:

1. 基于Array的List（Vector，ArrayList）适合查询，而LinkedList 适合添加，删除操做
2. 全部的List中能够有null元素，例如[ tom,null,1 ]
3. 全部的List中能够有相同的元素，例如Vector中能够有 [ tom,koo,too,koo ]
4. 全部的List中只能容纳单个不一样类型的对象组成的表(单列集合)，而不是Key－Value键值对。例如：[ tom,1,c ]
5. List是有序的Collection，使用此接口可以精确的控制每一个元素插入的位置。用户可以使用索引（元素在List中的位置，相似于数组下 >标）来访问List中的元素，这相似于Java的数组。
6. ArrayList和Vector的区别：ArrayList是非线程安全的，效率高；Vector是基于线程安全的，效率低
7. LinkedList：底层基于链表实现，链表内存是散乱的，每个元素存储自己内存地址的同时还存储下一个元素的地址。链表增删快，查找慢
8. List接口有三个经常使用实现类：LinkedList，ArrayList，Vector

Set :不包含重复元素的Collection。

├HashSet (数据结构是哈希表)

HashSet 怎么确认惟一?
首先判断的是两个元素的哈希值确认元素是否相同,若是相同,再判断两个对象的内容是否相同

判断哈希值是否相同,便是判断hashCode方法,判断内容是否相同,便是判断equals方法
注意:若是哈希值不一样,是不须要判断equals方法的

若是两个哈希值相同会形成哈希冲突,通常状况下,哈希值都是不会冲突的(这里不作详细介绍)    

记住:若是元素要存储到HashSet集合中,必须覆盖hashCode和equals方法.
通常状况下,若是定义的类会产生不少对象,好比人,学生,书,一般都是覆盖hashCode和equals方法.创建对象是否相同的依据.




└LinkedhashSet     (HashSet的一个子类，一个链表)
    LinkedhashSet能够保证元素的有序!

└TreesSet    (排序,不重复,无索引)

Set的遍历方式:

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:加强for

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

Set知识点讲解

1. 虽然Set同List都实现了Collection接口，可是他们的实现方式却大不同。List基本上都是以Array为基础。可是Set则是在 HashMap的基础上来实现的，这个就是Set和List的根本区别。HashSet的存储方式是把HashMap中的Key做为Set的对应存储项。
2. 这个也是为何在Set中不能像在List中同样有重复的项的根本缘由，由于HashMap的key是不能有重复的。
3. HashSet中的元素是不能重复的，若是使用add(Object obj)方法添加已经存在的对象，则会覆盖前面的对象
4. HashSet实现的基础是Map（HashMap）
5. HashSet是一种不包含重复的元素的无序Collection。
6. 元素无放入顺序，元素不可重复（注意：元素虽然无放入顺序，可是元素在set中的位置是有该元素的HashCode决定的，其位置实际上是固定的）

集合排序

方式一(让Bean类实现Comparable接口重写compareTo方法) 天然排序

返回值 0 , 不存

正数 ,       右边  
    负数 ,       左边

方式二(自定义一个类实现Comparator接口重写compare方法,经过构造方法传入自定义类的对象)比较器排序

好比:String ,Integer 对象 ,实现特殊的排序需求, 须要传递比较器的子类对象 .