主要内容

• Collection集合的遍历方式:

• 迭代器。

  • foreach(增强for循环)
  • JDK 1.8开始的新技术Lambda表达式。

• 数据结构

  • 是集合的底层，研究数据结构是为了选择使用某种集合。
• List接口
  • 元素是有序可重复有索引的。
• Set接口
  • 元素是无序不重复无索引的。
• Collections是操作集合的工具类。
• 把学的集合用起来：斗地主的游戏。

教学目标

• [ ] 能够使用迭代器对集合进行取元素

  Iterator it = names.iterator();
  while(it.hasNext()){
  String rs = it.next();
  System.out.println(rs);
  }

• [ ] 能够说出List集合特点

• 元素是有序，可重复的，有索引的，底层是基于数组存储元素的，查询快，增删慢！
• 能够说出常见的数据结构
• 队列： 先进先出
• 栈：先进后出，后进先出
• 数组：底层是连续内存区域，查询快，增删慢！
• 链表：元素是游离存储的，查询慢，首尾操作快！
• 红黑树 （HastSet ）：增删改查都很好，可以排序，可以提高检索数据的性能！
• 能够说出数组结构特点
• 内存中的连续区域，每个区间大小固定，查询快，增删慢!
• 能够说出栈结构特点
• 先进后出。
• 能够说出队列结构特点
• 先进先出
• 能够说出单向链表结构特点
• 元素是游离存储的，查询慢, 一端的增删操作快！
• 能够说出Set集合的特点
• 元素是无序，不重复，无索引，底层是基于哈希表存储元素的，曾删查的性能都很好！！
• 能够说出哈希表的特点
• JDK 1.8之前是：链表+数组
• JDK 1.8之后是：链表+数组+红黑树
• 使用HashSet集合存储自定义元素
• Set sets = new HashSet<>();

第一章 Iterator迭代器

1.1 Iterator接口

在程序开发中，经常需要遍历集合中的所有元素。针对这种需求，JDK专门提供了一个接口java.util.Iterator。

想要遍历Collection集合，那么就要获取该集合迭代器完成迭代操作，下面介绍一下获取迭代器的方法：

• public Iterator iterator(): 获取集合对应的迭代器，用来遍历集合中的元素的。

下面介绍一下迭代的概念：

• 迭代：即Collection集合元素的通用获取方式。在取元素之前先要判断集合中有没有元素，如果有，就把这个元素取出来，继续在判断，如果还有就再取出出来。一直把集合中的所有元素全部取出。这种取出方式专业术语称为迭代。

Iterator接口的常用方法如下：

• public E next():返回迭代的下一个元素。
• public boolean hasNext():如果仍有元素可以迭代，则返回 true。

接下来我们通过案例学习如何使用Iterator迭代集合中元素：

public class IteratorDemo {
      public static void main(String[] args) {
        // 使用多态方式 创建对象
        Collection<String> coll = new ArrayList<String>();
        // 添加元素到集合
        coll.add("串串星人");
        coll.add("吐槽星人");
        coll.add("汪星人");
        //遍历
        //使用迭代器 遍历   每个集合对象都有自己的迭代器
        Iterator<String> it = coll.iterator();
        //  泛型指的是 迭代出 元素的数据类型
        while(it.hasNext()){ //判断是否有迭代元素
            String s = it.next();//获取迭代出的元素
            System.out.println(s);
        }
      }
}

tips:

1. 在进行集合元素获取时，如果集合中已经没有元素了，还继续使用迭代器的next方法，将会抛出java.util.NoSuchElementException没有集合元素异常。
2. 在进行集合元素获取时，如果添加或移除集合中的元素 , 将无法继续迭代 , 将会抛出ConcurrentModificationException并发修改异常.

1.2 迭代器的实现原理

我们在之前案例已经完成了Iterator遍历集合的整个过程。当遍历集合时，首先通过调用t集合的iterator()方法获得迭代器对象，然后使用hashNext()方法判断集合中是否存在下一个元素，如果存在，则调用next()方法将元素取出，否则说明已到达了集合末尾，停止遍历元素。

Iterator迭代器对象在遍历集合时，内部采用指针的方式来跟踪集合中的元素，为了让初学者能更好地理解迭代器的工作原理，接下来通过一个图例来演示Iterator对象迭代元素的过程：

在调用Iterator的next方法之前，迭代器的索引位于第一个元素之前，不指向任何元素，当第一次调用迭代器的next方法后，迭代器的索引会向后移动一位，指向第一个元素并将该元素返回，当再次调用next方法时，迭代器的索引会指向第二个元素并将该元素返回，依此类推，直到hasNext方法返回false，表示到达了集合的末尾，终止对元素的遍历。

第二章 数据结构

2.1 数据结构介绍

数据结构 : 数据用什么样的方式组合在一起。

2.2 常见数据结构

数据存储的常用结构有：栈、队列、数组、链表和红黑树。我们分别来了解一下：

栈

• 栈：stack,又称堆栈，它是运算受限的线性表，其限制是仅允许在标的一端进行插入和删除操作，不允许在其他任何位置进行添加、查找、删除等操作。

简单的说：采用该结构的集合，对元素的存取有如下的特点

• 先进后出（即，存进去的元素，要在后它后面的元素依次取出后，才能取出该元素）。例如，子弹压进弹夹，先压进去的子弹在下面，后压进去的子弹在上面，当开枪时，先弹出上面的子弹，然后才能弹出下面的子弹。
• 栈的入口、出口的都是栈的顶端位置。

这里两个名词需要注意：

• 压栈：就是存元素。即，把元素存储到栈的顶端位置，栈中已有元素依次向栈底方向移动一个位置。
• 弹栈：就是取元素。即，把栈的顶端位置元素取出，栈中已有元素依次向栈顶方向移动一个位置。

队列

• 队列：queue,简称队，它同堆栈一样，也是一种运算受限的线性表，其限制是仅允许在表的一端进行插入，而在表的另一端进行删除。

简单的说，采用该结构的集合，对元素的存取有如下的特点：

• 先进先出（即，存进去的元素，要在后它前面的元素依次取出后，才能取出该元素）。例如，小火车过山洞，车头先进去，车尾后进去；车头先出来，车尾后出来。
• 队列的入口、出口各占一侧。例如，下图中的左侧为入口，右侧为出口。

数组

• 数组:Array,是有序的元素序列，数组是在内存中开辟一段连续的空间，并在此空间存放元素。就像是一排出租屋，有100个房间，从001到100每个房间都有固定编号，通过编号就可以快速找到租房子的人。

简单的说,采用该结构的集合，对元素的存取有如下的特点：

• 查找元素快：通过索引，可以快速访问指定位置的元素
  
• 增删元素慢
• 指定索引位置增加元素：需要创建一个新数组，将指定新元素存储在指定索引位置，再把原数组元素根据索引，复制到新数组对应索引的位置。如下图
• 指定索引位置删除元素：需要创建一个新数组，把原数组元素根据索引，复制到新数组对应索引的位置，原数组中指定索引位置元素不复制到新数组中。如下图

链表

• 链表:linked list,由一系列结点node（链表中每一个元素称为结点）组成，结点可以在运行时i动态生成。每个结点包括两个部分：一个是存储数据元素的数据域，另一个是存储下一个结点地址的指针域。我们常说的链表结构有单向链表与双向链表，那么这里给大家介绍的是单向链表。
  

简单的说，采用该结构的集合，对元素的存取有如下的特点：

• 多个结点之间，通过地址进行连接。例如，多个人手拉手，每个人使用自己的右手拉住下个人的左手，依次类推，这样多个人就连在一起了。
• 查找元素慢：想查找某个元素，需要通过连接的节点，依次向后查找指定元素
• 增删元素快：
  树数据结构
  树是有很多节点组成的

2.3. 树基本结构介绍

树具有的特点：

1. 每一个节点有零个或者多个子节点
2. 没有父节点的节点称之为根节点，一个树最多有一个根节点。
3. 每一个非根节点有且只有一个父节点

二叉树

如果树中的每个节点的子节点的个数不超过2，那么该树就是一个二叉树。

二叉查找树/二叉排序树

二叉查找树的特点：

1. 左子树上所有的节点的值均小于等于他的根节点的值
2. 右子树上所有的节点值均大于或者等于他的根节点的值
3. 每一个子节点最多有两个子树

案例演示(20,18,23,22,17,24,19)数据的存储过程；

增删改查的性能都很高！！！

遍历获取元素的时候可以按照”左中右”的顺序进行遍历；

注意：二叉查找树存在的问题：会出现”瘸子”的现象，影响查询效率。

平衡二叉树

（基于查找二叉树，但是让树不要太高，尽量让树的元素均衡分布。这样综合性能就高了）

概述

为了避免出现”瘸子”的现象，减少树的高度，提高我们的搜素效率，又存在一种树的结构：”平衡二叉树”

规则：它的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1，并且左右两个子树都是一棵平衡二叉树

如下图所示：

如下图所示，左图是一棵平衡二叉树，根节点10，左右两子树的高度差是1，而右图，虽然根节点左右两子树高度差是0，但是右子树15的左右子树高度差为2，不符合定义，

所以右图不是一棵平衡二叉树。

旋转

在构建一棵平衡二叉树的过程中，当有新的节点要插入时，检查是否因插入后而破坏了树的平衡，如果是，则需要做旋转去改变树的结构。

左旋：

左旋就是将节点的右支往左拉，右子节点变成父节点，并把晋升之后多余的左子节点出让给降级节点的右子节点；

右旋：

将节点的左支往右拉，左子节点变成了父节点，并把晋升之后多余的右子节点出让给降级节点的左子节点

举个例子，像上图是否平衡二叉树的图里面，左图在没插入前”19”节点前，该树还是平衡二叉树，但是在插入”19”后，导致了”15”的左右子树失去了”平衡”，

所以此时可以将”15”节点进行左旋，让”15”自身把节点出让给”17”作为”17”的左树，使得”17”节点左右子树平衡，而”15”节点没有子树，左右也平衡了。如下图，

由于在构建平衡二叉树的时候，当有新节点插入时，都会判断插入后时候平衡，这说明了插入新节点前，都是平衡的，也即高度差绝对值不会超过1。当新节点插入后，

有可能会有导致树不平衡，这时候就需要进行调整，而可能出现的情况就有4种，分别称作左左，左右，右左，右右。

左左

左左即为在原来平衡的二叉树上，在节点的左子树的左子树下，有新节点插入，导致节点的左右子树的高度差为2，如下即为”10”节点的左子树”7”，的左子树”4”，插入了节点”5”或”3”导致失衡。

左左调整其实比较简单，只需要对节点进行右旋即可，如下图，对节点”10”进行右旋，

左右

左右即为在原来平衡的二叉树上，在节点的左子树的右子树下，有新节点插入，导致节点的左右子树的高度差为2，如上即为”11”节点的左子树”7”，的右子树”9”，

插入了节点”10”或”8”导致失衡。

左右的调整就不能像左左一样，进行一次旋转就完成调整。我们不妨先试着让左右像左左一样对”11”节点进行右旋，结果图如下，右图的二叉树依然不平衡，而右图就是接下来要

讲的右左，即左右跟右左互为镜像，左左跟右右也互为镜像。

左右这种情况，进行一次旋转是不能满足我们的条件的，正确的调整方式是，将左右进行第一次旋转，将左右先调整成左左，然后再对左左进行调整，从而使得二叉树平衡。

即先对上图的节点”7”进行左旋，使得二叉树变成了左左，之后再对”11”节点进行右旋，此时二叉树就调整完成，如下图:

右左

右左即为在原来平衡的二叉树上，在节点的右子树的左子树下，有新节点插入，导致节点的左右子树的高度差为2，如上即为”11”节点的右子树”15”，的左子树”13”，

插入了节点”12”或”14”导致失衡。

前面也说了，右左跟左右其实互为镜像，所以调整过程就反过来，先对节点”15”进行右旋，使得二叉树变成右右，之后再对”11”节点进行左旋，此时二叉树就调整完成，如下图:

右右

右右即为在原来平衡的二叉树上，在节点的右子树的右子树下，有新节点插入，导致节点的左右子树的高度差为2，如下即为”11”节点的右子树”13”，的左子树”15”，插入了节点

“14”或”19”导致失衡。

右右只需对节点进行一次左旋即可调整平衡，如下图，对”11”节点进行左旋。

红黑树

就是平衡的二叉查找树！！

概述

红黑树是一种自平衡的二叉查找树，是计算机科学中用到的一种数据结构，它是在1972年由Rudolf Bayer发明的，当时被称之为平衡二叉B树，后来，在1978年被

Leoj.Guibas和Robert Sedgewick修改为如今的”红黑树”。它是一种特殊的二叉查找树，红黑树的每一个节点上都有存储位表示节点的颜色，可以是红或者黑；

红黑树不是高度平衡的，它的平衡是通过”红黑树的特性”进行实现的；

红黑树的特性：

1. 每一个节点或是红色的，或者是黑色的。
2. 根节点必须是黑色
3. 每个叶节点(Nil)是黑色的；（如果一个节点没有子节点或者父节点，则该节点相应的指针属性值为Nil，这些Nil视为叶节点）
4. 如果某一个节点是红色，那么它的子节点必须是黑色(不能出现两个红色节点相连的情况)
5. 对每一个节点，从该节点到其所有后代叶节点的简单路径上，均包含相同数目的黑色节点；

如下图所示就是一个

在进行元素插入的时候，和之前一样； 每一次插入完毕以后，使用黑色规则进行校验，如果不满足红黑规则，就需要通过变色，左旋和右旋来调整树，使其满足红黑规则；

第三章 List接口

我们掌握了Collection接口的使用后，再来看看Collection接口中的子类，他们都具备那些特性呢？

接下来，我们一起学习Collection中的常用几个子类（java.util.List集合、java.util.Set集合）。

3.1 List接口介绍

java.util.List接口继承自Collection接口，是单列集合的一个重要分支，习惯性地会将实现了List接口的对象称为List集合。在List集合中允许出现重复的元素，所有的元素是以一种线性方式进行存储的，在程序中可以通过索引来访问集合中的指定元素。另外，List集合还有一个特点就是元素有序，即元素的存入顺序和取出顺序一致。

看完API，我们总结一下：

List接口特点：

1. 它是一个元素存取有序的集合。例如，存元素的顺序是11、22、33。那么集合中，元素的存储就是按照11、22、33的顺序完成的）。
2. 它是一个带有索引的集合，通过索引就可以精确的操作集合中的元素（与数组的索引是一个道理）。
3. 集合中可以有重复的元素，通过元素的equals方法，来比较是否为重复的元素。

tips:我们在基础班的时候已经学习过List接口的子类java.util.ArrayList类，该类中的方法都是来自List中定义。

3.2 List接口中常用方法

List作为Collection集合的子接口，不但继承了Collection接口中的全部方法，而且还增加了一些根据元素索引来操作集合的特有方法，如下：

• public void add(int index, E element): 将指定的元素，添加到该集合中的指定位置上。
• public E get(int index):返回集合中指定位置的元素。
• public E remove(int index): 移除列表中指定位置的元素, 返回的是被移除的元素。
• public E set(int index, E element):用指定元素替换集合中指定位置的元素,返回值的更新前的元素。

List集合特有的方法都是跟索引相关，我们在基础班都学习过。

tips:我们之前学习Colletion体系的时候，发现List集合下有很多集合，它们的存储结构不同，这样就导致了这些集合它们有各自的特点，供我们在不同的环境下使用，那么常见的数据结构有哪些呢？在下一章我们来介绍：

3.3 ArrayList集合

java.util.ArrayList集合数据存储的结构是数组结构。元素增删慢，查找快，由于日常开发中使用最多的功能为查询数据、遍历数据，所以ArrayList是最常用的集合。

许多程序员开发时非常随意地使用ArrayList完成任何需求，并不严谨，这种用法是不提倡的。

3.4 LinkedList集合

java.util.LinkedList集合数据存储的结构是链表结构。方便元素添加、删除的集合。

LinkedList是一个双向链表，那么双向链表是什么样子的呢，我们用个图了解下

实际开发中对一个集合元素的添加与删除经常涉及到首尾操作，而LinkedList提供了大量首尾操作的方法。这些方法我们作为了解即可：

• public void addFirst(E e):将指定元素插入此列表的开头。
• public void addLast(E e):将指定元素添加到此列表的结尾。
• public E getFirst():返回此列表的第一个元素。
• public E getLast():返回此列表的最后一个元素。
• public E removeFirst():移除并返回此列表的第一个元素。
• public E removeLast():移除并返回此列表的最后一个元素。
• public E pop():从此列表所表示的堆栈处弹出一个元素。
• public void push(E e):将元素推入此列表所表示的堆栈。
• public boolean isEmpty()：如果列表不包含元素，则返回true。

LinkedList是List的子类，List中的方法LinkedList都是可以使用，这里就不做详细介绍，我们只需要了解LinkedList的特有方法即可。在开发时，LinkedList集合也可以作为堆栈，队列的结构使用。

public class Demo04LinkedList {
    public static void main(String[] args) {
        method4();
    }
    /*
     *  void push(E e)： 压入。把元素添加到集合的第一个位置。
     *  E pop()： 弹出。把第一个元素删除，然后返回这个元素。
     */
    public static void method4() {
        //创建LinkedList对象
        LinkedList<String> list = new LinkedList<>();
        //添加元素
        list.add("达尔文");
        list.add("达芬奇");
        list.add("达尔优");
        System.out.println("list:" + list);
        //调用push在集合的第一个位置添加元素
        //list.push("爱迪生");
        //System.out.println("list:" + list);//[爱迪生, 达尔文, 达芬奇, 达尔优]
        //E pop()： 弹出。把第一个元素删除，然后返回这个元素。
        String value = list.pop();
        System.out.println("value:" + value);//达尔文
        System.out.println("list:" + list);//[达芬奇，达尔优]
    }
    /*
     * E removeFirst()：删除第一个元素
     * E removeLast()：删除最后一个元素。
     */
    public static void method3() {
        //创建LinkedList对象
        LinkedList<String> list = new LinkedList<>();
        //添加元素
        list.add("达尔文");
        list.add("达芬奇");
        list.add("达尔优");
        //删除集合的第一个元素
//        String value = list.removeFirst();
//        System.out.println("value:" + value);//达尔文
//        System.out.println("list:" + list);//[达芬奇，达尔优]
        //删除最后一个元素
        String value = list.removeLast();
        System.out.println("value:" + value);//达尔优
        System.out.println("list:" + list);//[达尔文， 达芬奇]
    }
    /*
     * E getFirst()： 获取集合中的第一个元素
     * E getLast()： 获取集合中的最后一个元素
     */
    public static void method2() {
        //创建LinkedList对象
        LinkedList<String> list = new LinkedList<>();
        //添加元素
        list.add("达尔文");
        list.add("达芬奇");
        list.add("达尔优");
        System.out.println("list:" + list);
        //获取集合中的第一个元素
        System.out.println("第一个元素是：" + list.getFirst());
        //获取集合中的最后一个元素怒
        System.out.println("最后一个元素是：" + list.getLast());
    } 
    /*
     * void addFirst(E e)： 在集合的开头位置添加元素。
     * void addLast(E e)： 在集合的尾部添加元素。
     */
    public static void method1() {
        //创建LinkedList对象
        LinkedList<String> list = new LinkedList<>();
        //添加元素
        list.add("达尔文");
        list.add("达芬奇");
        list.add("达尔优");
        //打印这个集合
        System.out.println("list:" + list);//[达尔文, 达芬奇, 达尔优]
        //调用addFirst添加元素
        list.addFirst("曹操");
        System.out.println("list:" + list);//[曹操, 达尔文, 达芬奇, 达尔优]
        //调用addLast方法添加元素
        list.addLast("大乔");
        System.out.println("list:" + list);//[曹操, 达尔文, 达芬奇, 达尔优, 大乔]
    }
}

第四章 Set接口

java.util.Set接口和java.util.List接口一样，同样继承自Collection接口，它与Collection接口中的方法基本一致，并没有对Collection接口进行功能上的扩充，只是比Collection接口更加严格了。与List接口不同的是，Set接口都会以某种规则保证存入的元素不出现重复。

Set集合有多个子类，这里我们介绍其中的java.util.HashSet、java.util.LinkedHashSet、java.util.TreeSet这两个集合。

tips:Set集合取出元素的方式可以采用：迭代器、增强for。

4.1 HashSet集合介绍

java.util.HashSet是Set接口的一个实现类，它所存储的元素是不可重复的，并且元素都是无序的(即存取顺序不能保证不一致)。java.util.HashSet底层的实现其实是一个java.util.HashMap支持，由于我们暂时还未学习，先做了解。

HashSet是根据对象的哈希值来确定元素在集合中的存储位置，因此具有良好的存储和查找性能。保证元素唯一性的方式依赖于：hashCode与equals方法。

我们先来使用一下Set集合存储，看下现象，再进行原理的讲解:

public class HashSetDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建 Set集合
        HashSet<String>  set = new HashSet<String>();
        //添加元素
        set.add(new String("cba"));
        set.add("abc");
        set.add("bac"); 
        set.add("cba");  
        //遍历
        for (String name : set) {
            System.out.println(name);
        }
    }
}

输出结果如下，说明集合中不能存储重复元素：

cba
abc
bac

tips:根据结果我们发现字符串”cba”只存储了一个，也就是说重复的元素set集合不存储。

4.2 HashSet集合存储数据的结构（哈希表）

什么是哈希表呢？

在JDK1.8之前，哈希表底层采用数组+链表实现，即使用数组处理冲突，同一hash值的链表都存储在一个数组里。但是当位于一个桶中的元素较多，即hash值相等的元素较多时，通过key值依次查找的效率较低。而JDK1.8中，哈希表存储采用数组+链表+红黑树实现，当链表长度超过阈值（8）时，将链表转换为红黑树，这样大大减少了查找时间。

简单的来说，哈希表是由数组+链表+红黑树（JDK1.8增加了红黑树部分）实现的，如下图所示。

看到这张图就有人要问了，这个是怎么存储的呢？

为了方便大家的理解我们结合一个存储流程图来说明一下：

总而言之，JDK1.8引入红黑树大程度优化了HashMap的性能，那么对于我们来讲保证HashSet集合元素的唯一，其实就是根据对象的hashCode和equals方法来决定的。如果我们往集合中存放自定义的对象，那么保证其唯一，就必须复写hashCode和equals方法建立属于当前对象的比较方式。

4.3 HashSet存储自定义类型元素

给HashSet中存放自定义类型元素时，需要重写对象中的hashCode和equals方法，建立自己的比较方式，才能保证HashSet集合中的对象唯一.

创建自定义Student类:

public class Student {
    private String name;
    private int age;
    //get/set
    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o)
            return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass())
            return false;
        Student student = (Student) o;
        return age == student.age &&
               Objects.equals(name, student.name);
    }
    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(name, age);
    }
}

创建测试类:

public class HashSetDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象   该集合中存储 Student类型对象
        HashSet<Student> stuSet = new HashSet<Student>();
        //存储 
        Student stu = new Student("于谦", 43);
        stuSet.add(stu);
        stuSet.add(new Student("郭德纲", 44));
        stuSet.add(new Student("于谦", 43));
        stuSet.add(new Student("郭麒麟", 23));
        stuSet.add(stu);
        for (Student stu2 : stuSet) {
            System.out.println(stu2);
        }
    }
}
执行结果：
Student [name=郭德纲, age=44]
Student [name=于谦, age=43]
Student [name=郭麒麟, age=23]

4.4 LinkedHashSet

我们知道HashSet保证元素唯一，可是元素存放进去是没有顺序的，那么我们要保证有序，怎么办呢？

在HashSet下面有一个子类java.util.LinkedHashSet，它是链表和哈希表组合的一个数据存储结构。

演示代码如下:

public class LinkedHashSetDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Set<String> set = new LinkedHashSet<String>();
        set.add("bbb");
        set.add("aaa");
        set.add("abc");
        set.add("bbc");
        Iterator<String> it = set.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            System.out.println(it.next());
        }
    }
}
结果：
  bbb
  aaa
  abc
  bbc

4.5 TreeSet集合

1. 特点

TreeSet集合是Set接口的一个实现类,底层依赖于TreeMap,是一种基于红黑树的实现,其特点为：

1. 元素唯一
2. 元素没有索引
3. 使用元素的自然顺序对元素进行排序，或者根据创建 TreeSet 时提供的 [Comparator](../../java/util/Comparator.html) 比较器
   进行排序，具体取决于使用的构造方法：

public TreeSet()：                                根据其元素的自然排序进行排序
public TreeSet(Comparator<E> comparator):    根据指定的比较器进行排序

2. 演示

案例演示自然排序(20,18,23,22,17,24,19):

public static void main(String[] args) {
    //无参构造,默认使用元素的自然顺序进行排序
    TreeSet<Integer> set = new TreeSet<Integer>();
    set.add(20);
    set.add(18);
      set.add(23);
      set.add(22);
      set.add(17);
      set.add(24);
      set.add(19);
      System.out.println(set);
}
控制台的输出结果为:
[17, 18, 19, 20, 22, 23, 24]

案例演示比较器排序(20,18,23,22,17,24,19):

public static void main(String[] args) {
      //有参构造,传入比较器,使用比较器对元素进行排序
      TreeSet<Integer> set = new TreeSet<Integer>(new Comparator<Integer>() {
        @Override
        public int compare(Integer o1, Integer o2) {
              //元素前 - 元素后 : 升序
              //元素后 - 元素前 : 降序
              return o2 - o1;
        }
      });
      set.add(20);
      set.add(18);
      set.add(23);
      set.add(22);
      set.add(17);
      set.add(24);
      set.add(19);
      System.out.println(set);
}
控制台的输出结果为:
[24, 23, 22, 20, 19, 18, 17]

第五章 Collections类

5.1 Collections常用功能

• java.utils.Collections是集合工具类，用来对集合进行操作。
  常用方法如下：
• public static void shuffle(List<?> list):打乱集合顺序。
• public static <T> void sort(List<T> list):将集合中元素按照默认规则排序。
• public static <T> void sort(List<T> list，Comparator<? super T> ):将集合中元素按照指定规则排序。

代码演示：

public class CollectionsDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        list.add(100);
        list.add(300);
        list.add(200);
        list.add(50);
        //排序方法 
        Collections.sort(list);
        System.out.println(list);
    }
}
结果：
[50,100, 200, 300]

我们的集合按照默认的自然顺序进行了排列，如果想要指定顺序那该怎么办呢？

5.2 Comparator比较器

创建一个学生类，存储到ArrayList集合中完成指定排序操作。

Student 类

public class Student{
    private String name;
    private int age;
    //构造方法
    //get/set
     //toString
}

测试类：

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建四个学生对象 存储到集合中
        ArrayList<Student> list = new ArrayList<Student>();
        list.add(new Student("rose",18));
        list.add(new Student("jack",16));
        list.add(new Student("abc",20));
        Collections.sort(list, new Comparator<Student>() {
            @Override
            public int compare(Student o1, Student o2) {
            return o1.getAge()-o2.getAge();//以学生的年龄升序
            }
        });
        for (Student student : list) {
            System.out.println(student);
        }
    }
}
Student{name='jack', age=16}
Student{name='rose', age=18}
Student{name='abc', age=20}

5.3 可变参数

在JDK1.5之后，如果我们定义一个方法需要接受多个参数，并且多个参数类型一致，我们可以对其简化.

格式：

修饰符 返回值类型 方法名(参数类型... 形参名){  }

代码演示:

  public class ChangeArgs {
    public static void main(String[] args) {
        int sum = getSum(6, 7, 2, 12, 2121);
        System.out.println(sum);
    }
    public static int getSum(int... arr) {
           int sum = 0;
            for (int a : arr) {
         sum += a;
        }
            return sum;
    }
}

注意：

1.一个方法只能有一个可变参数
2.如果方法中有多个参数，可变参数要放到最后。

应用场景: Collections

在Collections中也提供了添加一些元素方法：
`public static <T> boolean addAll(Collection<T> c, T... elements)`:往集合中添加一些元素。

代码演示:

public class CollectionsDemo {
    public static void main(String[] args) {
      ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
      //原来写法
      //list.add(12);
      //list.add(14);
      //list.add(15);
      //list.add(1000);
      //采用工具类 完成 往集合中添加元素  
      Collections.addAll(list, 5, 222, 1，2);
      System.out.println(list);
}

第六章 集合综合案例

6.1 案例介绍

按照斗地主的规则，完成洗牌发牌的动作。
具体规则：

使用54张牌打乱顺序,三个玩家参与游戏，三人交替摸牌，每人17张牌，最后三张留作底牌。

6.2 案例分析

• 准备牌：
  牌可以设计为一个ArrayList,每个字符串为一张牌。
  每张牌由花色数字两部分组成，我们可以使用花色集合与数字集合嵌套迭代完成每张牌的组装。
  牌由Collections类的shuffle方法进行随机排序。
• 发牌
  将每个人以及底牌设计为ArrayList,将最后3张牌直接存放于底牌，剩余牌通过对3取模依次发牌。
• 看牌
  直接打印每个集合。

6.3 代码实现

1. Poker.java

public class Poker {
    private String name;
    public Poker() {
    }
    public Poker(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "{" + name + "}";
    }
}

2 测试类

public class Demo12 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个ArrayList用于存放一副牌
        ArrayList<Poker> pokers = new ArrayList<>();
        pokers.add(new Poker("大王", ""));
        pokers.add(new Poker("小王", ""));
        String[] colors = new String[] {"♠", "♥", "♣", "♦"};
        String[] numbers = new String[] {"2", "A", "K", "Q", "J", "10", "9", "8", "7", "6", "5", "4", "3"};
        // 组合牌, 嵌套循环的流程:外循环一次,内循环所有次
        // 2.使用嵌套循环生成一副牌
        for (String n : numbers) {
            // "2", "A"
            for (String c : colors) {
                // "♠", "♥", "♣", "♦"
                Poker p = new Poker(c, n);
                // 3.将54张牌放到集合
                pokers.add(p);
            }
        }
        // 打印
//        System.out.println(pokers);
        // 洗牌: Collections,集合工具类
        // static void shuffle(List<?> list) 将集合中元素的顺序打乱
        Collections.shuffle(pokers);
        System.out.println("洗牌后:" + pokers);
        // 发牌
        // 1.创建3个玩家集合,创建底牌集合
        ArrayList<Poker> player01 = new ArrayList<>();
        ArrayList<Poker> player02 = new ArrayList<>();
        ArrayList<Poker> player03 = new ArrayList<>();
        ArrayList<Poker> diPai = new ArrayList<>();
        // 2.遍历牌的集合
        //            0     1      2     3     4     5      6     7     8      9     10 ...51    52     53
        // pokers = [♦5], [♣4], [♦8], [♣A], [♣7], [♦2], [♠6], [♣J], [♥A], [♥7], [♥6], [♣5], [♦7], [♥10]
        // 玩家1:   索引0,3,6       索引 % 3 == 0
        // 玩家2:   索引1,4,7       索引 % 3 == 1
        // 玩家3:   索引2,5,8       索引 % 3 == 2
        // 3.根据索引将牌发给不同的玩家
        for (int i = 0; i < pokers.size(); i++) {
            // i表示索引,poker就是i索引对应的poker
            Poker poker = pokers.get(i);
            if (i >= 51) { // 最后3张给底牌
                diPai.add(poker);
            } else if (i % 3 == 0) { // 玩家1
                player01.add(poker);
            } else if (i % 3 == 1) { // 玩家2
                player02.add(poker);
            } else if (i % 3 == 2) { // 玩家3
                player03.add(poker);
            }
        }
        // 看牌
        System.out.println("玩家1: " + player01);
        System.out.println("玩家2: " + player02);
        System.out.println("玩家3: " + player03);
        System.out.println("底牌: " + diPai);
        // 还要创建一副牌
        // 创建一个ArrayList用于存放一副牌
    }
}