关于java集合，你看这一篇就够了，由浅到深给你讲的明明白白！

时间 2021-04-20

标签 java 面试数组架构 ide 性能学习 this 编码 spa 栏目 Java 繁體版

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集合概述

java集合就像一个容器，这些对象能够是任意的数据类型，且长度可变。集合按照其存储结构能够分为两大类，即单列集合Collection，和双列集合Map。
这两种集合特色以下：
（1）Collection：单列集合接口，用于存储一系列元素。
Collection集合有两个重要的子接口，分别是List和Set。其中List集合的特色是元素有序，可重复；Set集合的特色是元素无序而且不可重复。List接口的主要实现类有ArrayList和ListedList；Set接口的主要实现类有HashSet和TreeSet。
（2）Map：双列集合的根接口，用于存储具备键（Key)，值（Value）映射关系的元素。
Map集合中每一个元素都包含一对键值，而且Key是惟一的，在使用Map集合时能够经过指的Key找到对应的Value。Map接口的主要实现类有HashMap和TreeMap。

java

List接口

List接口继承于Collection接口，在List集合中容许出现重复的元素，在程序中能够经过索引来访问集合中的指定元素，另外List集合还有一个特色就是存取有序。面试

ArrayList集合

ArrayList内部封装了一个长度可变的数组对象（初始容量为8，按1.5倍扩容），在ArrayList中进行增删改查效率会比较低，可是在遍历和查找元素时显得很是高效。
LinkedList集合
为了克服ArrayList增删效率低的问题，能够用LinkedList，该集合内有一个双向循环链表，增删效率较高。数组

Collection集合遍历

Iterator遍历集合

Iterator对象被称为迭代器，用来访问Collection中的元素。在使用迭代器对集合元素迭代是，若是调用了remove的方法去删除元素，，会出现异常。缘由是集合中删除元素会致使迭代器语气的迭代次数发生改变，致使迭代器的结果不许确。架构

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
//        建立ArrayList对象
        ArrayList list = new ArrayList();
//        添加元素
        list.add("data_1");
        list.add("data_2");
        list.add("data_3");
        Iterator iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
        //hasNext()判断集合中是否存在下一个元素
            Object object = iterator.next();
          //若是存在，则调用next()将其取出，不然说明已经到达了集合末尾，中止遍历
            System.out.println(object);
        }
    }
}
//输出结果为
data_1
data_2
data_3

foreach遍历集合

foreach是一种简介的for循环，也被称为加强for循环。foreach循环用于遍历数组或集合中的元素，具体语法格式以下ide

for( 容器中的元素类型 临时变量 : 容器变量 ）{
//执行语句
}
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
//        建立ArrayList对象
        ArrayList list = new ArrayList();
//        添加元素
        list.add("data_1");
        list.add("data_2");
        list.add("data_3");
        for (Object object : list) {
            System.out.println(object);
        }
    }
}

foreach也存在局限性，当时用foreach循环时，不能对集合中元素进行修改。性能

JDK8的forEach遍历集合

在JDK8中，根据Lambda表达式的特性还增长了一个forEach方法来遍历集合，演示以下学习

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
//        建立ArrayList对象
        ArrayList list = new ArrayList();
//        添加元素
        list.add("data_1");
        list.add("data_2");
        list.add("data_3");
        list.forEach(obj-> System.out.println("迭代器集合元素"+obj));
        }
    }
//输出结果为
迭代器集合元素data_1
迭代器集合元素data_2
迭代器集合元素data_3

Set接口

Set接口简介

Set接口中的元素无序，而且保证存入的元素不会重复。Set接口主要有两个实现类，分别是HashSet和TreeSet，其中HashSet是根据对象的哈希值来肯定元素集合中的存储位置，所以具备良好的存取和查找性能。TreeSet则以二叉树的方式来存储元素，它能够实现对集合中的元素排序。this

HashSet集合

HashSet是set接口的一个实现类，它所存储的元素是不可重复的，而且元素都是无序的。当想HashSet集合中添加元素时，首先会调用hashcode方法来肯定元素的存储位置，而后再调用元素对象的equals（）方法来确保该位置没有重复元素。编码

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet hashSet = new HashSet();
        hashSet.add("Jack");
        hashSet.add("Rose");
        hashSet.add("Eve");
        hashSet.add("Rose");
        hashSet.forEach(obj-> System.out.println(obj));
        }
    }
    //输出结果为
    Eve
    Rose
    Jack

向集合中存入元素时，为了保证HashSet正常工做，要求在存入对象是，须要重写Object类中的hashCode（）和equals（）方法。上个例子将字符串存入HashSet时，String类已经默认重写了hashCode的方法，可是有时候传入自定义类型的对象存入HashSet，须要重写方法。spa

package Demo01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.*;

/**
 * @author Dell
 */
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet hashSet = new HashSet();
        hashSet.add(new Student("2","zhang"));
        hashSet.add(new Student("8","name"));
        hashSet.add(new Student("4","jack"));
        hashSet.add(new Student("6","row"));
        hashSet.forEach();
        }
    }
class Student{
    String id;
    String name;

    public Student(String id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;

    }
    @Override
    public String toString(){
        return id+" "+name;
    }
    @Override
    public int hashCode(){
        return id.hashCode();
    }
    @Override
    public boolean equals(Object object){
        if(this == object){        //判断是不是同一个对象
            return true;        //若是是，返回true
        }
        if(!(object instanceof Student)){        //判断对象是为Student类型
            return false;        //若是不是，返回false
        }
        Student student = (Student) object;            //将对象强转为Student类型
        boolean b = this.id.equals(student.id);        //判断id值是否相同
        return b;                                    //返回判断结果
    }
}
//输出结果为
[2 zhang, 4 jack, 6 row, 8 name]

TreeSet接口

TreeSet采用平衡二叉树来存储元素，这样的结构能够保证TreeSet集合中没有重复的元素，且能够排序。集合中的元素在进行比较时，都会调用compareTo（）方法，该方法是Comparable定义的。在向TreeSet传入自定义数据时，没有实现Comparable接口。为了解决这个问题java提供了两种方法分别为天然排序和定制排序。

//天然排序
package Demo01;

import java.util.ArrayList;
import java.util.*;

/**
 * @author Dell
 */
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        TreeSet treeSet = new TreeSet();
        treeSet.add(new Teacher("jack",18));
        treeSet.add(new Teacher("rose",19));
        treeSet.add(new Teacher("tom",19));
        treeSet.add(new Teacher("rose",19));
        System.out.println(treeSet);

        }
    }
//    定义Teacher类实现Comparable接口
class Teacher implements Comparable{
    String name;
    int age;

    public Teacher(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    @Override
    public String toString(){
        return name +":"+age;
    }
//    重写Comparable接口的compareTo()的方法
    @Override
    public int compareTo(Object obj){
        Teacher teacher = (Teacher) obj;
//     定义比较方式，先比较年龄，再比较名称name
        if(this.age- teacher.age>0){
            return 1;
        }
        if(this.age- teacher.age==0){
            return this.name.compareTo(teacher.name);
        }
        return -1;
    }
}
//输出结果为
[jack:18, rose:19, tom:19]

Teacher类实现了Comparable接口，并重写compareTo（）方法。在compareTo（）方法中，首先针对age值进行修改，根据比较结果返回-1和1，当age相同时，再对name进行比较。教师Teacher对象首先按照年龄升序排序，年龄相同时会按照姓名进行升序排序，而且TreeSet集合会将重复的元素去掉。

//定制排序
package Demo01;

import java.util.*;

/**
 * @author Dell
 */
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
//      1.建立集合时，传入Comparator接口实现定制排序规则
        TreeSet treeSet = new TreeSet(new MyComparator());
        treeSet.add("jack");
        treeSet.add("hello");
        treeSet.add("tom");
        System.out.println(treeSet);
//      2.建立集合时，使用Lambda表达式定制排序规则
        TreeSet treeSet1 = new TreeSet((obj1,obj2)->{
            String s1 = (String) obj1;
            String s2 = (String) obj2;
            return s1.length() - s2.length();
        });
        treeSet1.add("jack");
        treeSet1.add("tom");
        treeSet1.add("hello");
        System.out.println(treeSet1);
        }
    }
class MyComparator implements Comparator{
    @Override
    public int compare(Object obj1, Object obj2){ //定制排序方式
        String str1 = (String) obj1;
        String str2 = (String) obj2;
        int temp = str1.length()-str2.length();
        return temp;
    }
}

Map接口

Map接口简介

Map接口是一个双列集合，它的每一个元素都包含一个键对象Key和值对象Value，键和值对象之间存在一种对应关系，称为映射。Map中key和value能够是任意数据类型，而且键对象Key不容许重复，在访问Map集合中的元素时，只要指定了Key，就能找到对应的Value。

HashMap集合

HashMap集合时Map接口的一个实现类，它用于存储键值映射关系，该集合的键和值容许为空，但键不能重复，且集合中的元素是无序的。

Map集合遍历

Iterator迭代器遍历Map集合

使用Iterator遍历集合须要先将Map集合转换为Iterator接口对象，而后进行遍历。因为Map集合中元素是有键值对构成的，因此使用Iterator遍历，有两种方法，即keySet（）和entrySet（）
keySet（）方法须要将Map集合中全部的键对象转换为Set单列集合，接着将含键对象的Set集合转换为Iterator接口对象，而后遍历Map集合中全部的键，再根据键获取相应的值。

//该方法是keySet()方法
import java.util.*;

/**
 * @author Dell
 */
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        Map map = new HashMap();
        map.put("3", "Jack");
        map.put("1", "Rock");
        map.put("2", "Tom");
        Set keySet = map.keySet();//获取键的集合
        Iterator iterator = keySet.iterator();//迭代键的集合
        while (iterator.hasNext()) {
            Object key = map.keySet();
            Object value = map.get(key);//获取每一个键所对应的值
            System.out.println(key + ":" + value);
        }
    }
}

entrySet()方法将原有的Map集合中的键值对做为一个总体返回Set集合，接着将包含键值对对象的Set集合转换为Iterator接口对象，而后获取集合中的全部键值对映射关系，在从映射关系中取出键和值。

//该方法是entrySet()方法
package Demo01;

import java.util.*;

/**
 * @author Dell
 */
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        Map map = new HashMap();
        map.put("3", "Jack");
        map.put("1", "Rock");
        map.put("2", "Tom");
        Set entrySet = map.entrySet();
        Iterator iterator = entrySet.iterator();//获取Iterator对象
        while (iterator.hasNext()){
            Map.Entry entry = (Map.Entry)(iterator.next());//获取集合中键值对映射关系
            Object key = entry.getKey();//获取Entry中的键
            Object value = entry.getValue();//获取Entry中的值
            System.out.println(key + ":" + value);
        }
    }
}

使用forEach方法遍历Map集合

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        Map map = new HashMap();
        map.put("3", "Jack");
        map.put("1", "Rock");
        map.put("2", "Tom");
        map.forEach((key, value) -> System.out.println(key + ":" + value));
    }
}

在map集合中还提供了一个values（）的方法，经过这个方法，能够直接获取Map中存储全部值的Collection集合

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        Map map = new HashMap();
        map.put("3", "Jack");
        map.put("1", "Rock");
        map.put("2", "Tom");
        Collection values = map.values();//获取map集合中values值集合对象
        values.forEach(v-> System.out.println(v));
    }
}

使用LinkedHashMap集合保证元素添加顺序

建立LinkedHashMap集合，可保证存取顺序一致。

Properties集合

Properties集合是HashTable的子类，Properties主要用来存储字符串类型的键和值。
在文件目录中添加配置文件文件名为test.properties
下面来展现如何对properties配置文件进行读取和写入操做

Background = black
name = zhang 
age = 19

package Demo01;

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.util.Properties;

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
//        1.经过properties进行属性文件读取操做
        Properties pps = new Properties();
//        加载要读取的文件test.properties
        pps.load(new FileInputStream("test.properties"));
//        遍历test.properties键值对元素信息
        pps.forEach((k,v)-> System.out.println(k +":"+ v));
//        2.经过properties进行属性文件写入操做
//        指定要写入操做的文件名称和位置
        FileOutputStream out = new FileOutputStream("test.properties");
//        向properties类文件进行希尔键值对信息
        pps.setProperty("charset","UTF-8");
//        将此properties集合中新增的键值对信息写入配置文件中
        pps.store(out,"新增charset编码");
    }
}
//第一次输出结果为
background:black
name:zhang
age:19
//第二次输出结果为
charset:UTF-8
background:black
name:zhang
age:19

最后

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