集合框架

集合
- 集合框架
- Collection接口的方法
  - List接口
  - Set接口
Map方法
Collections
- Collections是操作Collection ，Map的工具类

集合

集合，数组都是对多个数据进行存储操作的结构，简称java容器。

java集合可分为Collection和Map两种体系

Collection接口(单列)
- List 元素有序，可重复的集合
  - ArrayList
  - LinkedList
  - Vector
- Set 元素无序，不可重复的集合
  - HashSet
  - LinkedHashSet
  - TreeSet
Map接口(双列 KV)
- HashMap
- LinkedHashMap
- TreeMap
- Hashtable
- Properties

Collection接口的方法

Collection coll = new ArrayList();

add(Object e) 将元素添加到集合
size() 获取添加元素的个数
addAll(Collection coll1) 将coll1集合中的元素添加到当前的集合中
isEmpty() 判断集合是否为空
contains() 判断当前集合中是否包含obj 会调用所在类的equals方法
containsAll() 判断形参coll中所有的元素是否都在当前集合中
remove() 从当前集合中移除obj元素
removeAll(Collection coll1) 从当前集合移除coll1中所有元素
retainAll(Collection coll1) 获取交集
equals() 集合是否相同
hashCode() 返回当前对象的哈希值
toArray() 集合到数组的转换
iterator() 返回Iterator接口的实例，用于遍历元素
- iteraor对象称为迭代器，主要用于遍历Collection集合中元素，即提供一种方法，而又不暴露该对象的内部细节。迭代器模式就是为容器而生。
- 继承了java.lang.Iterable接口
- 仅用于遍历集合
- 每次调用都得到一个全新的迭代器对象
- next()
- hasnext()
  - ```
  while(iterator.hasNext()){
  System.out.println(iterator.next());
  }
```

List接口

动态数组
三个实现类
- ArrayList
  - 作为List接口主要实现类
  - 线程不安全效率高
  - 使用object[] elementData存储
- LinkedList
  - 底层使用双向链表存储
  - 用于频繁插入和删除操作
- Vector
  - 古老实现类
  - 线程安全的效率低(使用synchronized实现)
  - object[] elementData

函数使用

ArrayList
- add()
- addall()
- indexOf() 集合中首次出现的位置
- LastIndexOf()
- remove(int index) 按索引删除
- remove(Object o) 按元素删除
- subList(int fromIndex, int toIndex) 返回左闭右开集合

源码解析

ArrayList
- ArrayList list = new ArrayList();
- jdk7 底层创建了长度为10的Object[]数组默认扩容到1.5倍，将原有数据复制到新数组中
- jdk8 变化声明时创建空列表在使用add方法时长度为10
LinkList
- LinkedList list = new LinkList();
- 链表
Vector
- 不用了
- 通过Vector构造器创建长度为10
  Set接口

存储无序的不可重复的数据
向Set中添加的数据，其所在类一定要重写hashCode()和equals()
HashSet
- Set接口主要实现类
- 线程不安全可以存储Null值
- 底层数组+链表
LinkedHashSet
- 作为HashSet子类
- 可按添加顺序遍历
- 为每个数据维护两个引用
- 用于频繁便利
TreeSet
- 可以按照添加对象进行排序
- 不能添加不同类的对象
- 两种排序接口
  - 所用到的Person类

public class Person implements Comparable {
private String name;
private int age;

  public String getName() {
      return name;
  }
  public void setName(String name) {
      this.name = name;
  }
  public void setAge(int age) {
      this.age = age;
  }
  public int getAge() {
      return age;
  }
  public Person(String name, int age) {
  this.name = name;
      this.age = age;

}

@Override
  public String toString() {
      return "Person{" +
              "name='" + name + '\'' +
              ", age=" + age +
              '}';
  }
  @Override
  public boolean equals(Person o) {
      if (this == o) return true;
      if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
      return age == person.age && Objects.equals(name, person.name);
  }
  @Override
  public int hashCode() {
      return Objects.hash(name, age);

}


```java
public Person() {
    }
  //按照姓名从小到大排列, 年龄从小到大
    @Override
    public int compareTo(Person o) {
            Person user = (Person) o;
            //return this.name.compareTo(user.name);
            int compare = this.name.compareTo(user.name);
            if(compare !=0){
                return compare;
            }else {
                return Integer.compare(this.age,user.age);
            }
}

  - 自然排序   实现Comparable接口
     - ```java
@Override
public int compareTo(Person o) {
        //return this.name.compareTo(user.name); 先比较name再比较age
        int compare = this.name.compareTo(user.name);
        if(compare !=0){
            return compare;
        }else {
            return Integer.compare(this.age,user.age);
        }

}

TreeSet set = new TreeSet(com); //初始化


      - 定制排序   实现Comparator接口
         - ```java
Comparator com = new Comparator() {
    //按照年龄排列
    @Override
    public int compare(Object o1, Object o2) {
        if(o1 instanceof Person && o2 instanceof Person){
            Person u1 = (Person) o1;
            Person u2 = (Person) o2;
            return Integer.compare(u1.getAge(), u2.getAge());
        }else {
            throw new RuntimeException("输入的数据类型有误");
        }
    }
};
TreeSet set = new TreeSet(com);  //初始化

Map方法

HashMap
- Map的主要实现类
- 线程不安全
- 可以存储Null
- LinkedHashMap 适用于频繁遍历操作
TreeMap
- 实现排序遍历
- 考虑key的自然或定制排序
- 底层使用红黑树实现
Hashtable
- 古老实现类
- 线程安全
- Properties：用来处理配置文件 KV均为String
HashMap的底层实现原理 (JDK7)
- Hash map = new HashMap()；
  - 底层创建了长度16的Entry[]数组
  - map.put(k1,v1);
  - 调用k1所在类的hashCode()计算哈希值，得到在Entrey中存放的位置
  - 如果此外无则成功
  - 如果不为空比较k1的哈希值，
    - 不同添加成功(以链表实现)
    - 相同调用k1的equals()方法，
      - 如果false，添加成功(以链表实现)
      - 如果true ，替换value
  - 默认扩容为原来的2倍
  - JDK8中声明时未创建 Node[]非Entry[]
  - jdk7只有数组+链表
  - jdk8 数组+链表+红黑树
    - 当数组的某一个索引的位置的元素以链表形式存在且个数>8 且当前数组的长度>64时，此时索引上的位置所有数据改为红黑树存储
Map结构的理解
- key 无序不可重复 Set存储
- Value 无序可重复 Collection存储
- entry 无序不可重复 Set存储

方法

Map map = new HashMap();
rmove()
put()
putAll()
size()
clear()
get()
isEmpty()
containsKey()

Set keySet() 返回所有key构成的集合

Set set = map.keySet();
Iterator iterator = set.iterator();
while (iterator.hasNext()){
System.out.println(iterator.next());
}

Collection values() 返回所有value构成的Collection集合

Collection collection =map.values();
for(Object obj : collection){
System.out.println(obj);
}

Set entrySet() 返回所有key-value对构成的Set集合

Set entrySet = map.entrySet();
Iterator iterator1 = entrySet.iterator();
while (iterator1.hasNext()){
Object obj = iterator1.next();
// entrySet集合中的元素都是entry
Map.Entry entry = (Map.Entry) obj;
System.out.println(entry.getKey()+"-->"+entry.getValue());
}

Collections

Collections是操作Collection ，Map的工具类
reverse(List)
shuffle(List) 随机排列
sort(List) 升序
sort(List , Comparator) 指定Comparator
swap(List , int i, int j) i处和j处交换
Object max(Collection)
Object max(Collection , Comparator) 返回给定的Comparator下的最大元素
Object min(Collection)
Object min(Collection, Comparator)
int frequency(Copllection, Object) 返回指定元素出现的次数
void copy(List dest,List src) 将src copy到dest中
bollean replaceAll(List list, Object oldVal, Object newVal) 替换

集合框架

集合

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Collection接口的方法

List接口

Set接口

Map方法

Collections

Collections是操作Collection ，Map的工具类