Java集合学习总结

Java集合框架/容器

面向对象的设计原则：

（1）、尽量隐藏、封装

（2）、尽量面向接口和抽象类编程、不要面向具体。

接口和具体类，接口指明了应当具有的功能，具体类用不同的手段来实现。具体类的不同体现在性能上而不是功能上。

集合可以理解为一个动态的对象数组，不同的是集合中的对象内容可以任意扩充

集合的特点

性能高、容易扩展和修改

集合框架被设计成要满足以下几个目标：

该框架必须是高性能的。基本集合（动态数组，链表，树，哈希表）的实现也必须是高效的。

该框架允许不同类型的集合，以类似的方式工作，具有高度的互操作性。

对一个集合的扩展和适应必须是简单的。

Java集合框架为程序员提供了预先包装的数据结构和算法来操纵他们。集合是一个对象，可容纳其他对象的引用。集合接口声明对每一种类型的集合可以执行的操作。

集合框架的类和接口均在java.util包中。

所有的集合框架都包含如下内容 

接口：是代表集合的抽象数据类型。接口允许集合独立操纵其代表的细节。在面向对象的语言，接口通常形成一个层次。

实现（类）：是集合接口的具体实现。从本质上讲，它们是可重复使用的数据结构。

算法：是实现集合接口的对象里的方法执行的一些有用的计算，例如：搜索和排序。这些算法被称为多态，那是因为相同的方法可以在相似的接口上有着不同的实现

Iterator接口

集合输出的标准操作：标准做法，使用Iterator接口

操作原理:Iterator是专门的迭代输出接口，迭代输出就是将元素一个个进行判断，判断其是否有内容，如果有内容则把内容取出

使用迭代器，对元素进行删除时，不要使用集合调用remove方法，会报错

如何使用迭代器

通常情况下，你会希望遍历一个集合中的元素。例如，显示集合中的每个元素。做到这一点最简单的方法是采用一个迭代器，它是一个对象，实现了Iterator 接口或ListIterator接口。

迭代器，使你能够通过循环来得到或删除集合的元素。

ListIterator继承了Iterator，以允许双向遍历列表和修改元素。

如何使用比较器

TreeSet和TreeMap的按照排序顺序来存储元素. 然而，这是通过比较器来精确定义按照什么样的排序顺序。这个接口可以让我们以不同的方式来排序一个集合。

• 容器

比如数组、串、Vector；每个容器都提供了Iterator接口，定义了枚举容器中的所有元素的标准方法，hasNext()是否还有一个元素 next()取得下一个元素；

容器的能力：是否包含特定对象、是否包含另一个容器中所有对象、取得迭代器接口

数组的长度是固定的，用来存放基本类型的数据，集合的长度是可变的，用来存放对象的引用

集合(Set，元素不能重复，唯一)

列表（List，隐含有个顺序关系，支持ListIterator迭代器，能回溯）。集合的能力：并集addAll()、差集removeAll()、交集retainAll()

列表的标准能力：在指定位置插入add()，取得某个索引的元素get()，设置某个索引的元素set()，删除某个索引的元素remove()。

Collection :集合、容器、集、收集

Map：集合类，Map就是数学上的函数的概念，是接口，并不是Collection。

Map接口的能力

表达<键，值>的映射关系，不能包含相同的key，每一个key只能映射到一个value，返回3个标准集合：

Set entrySet()，元素实际类型为：Map.Entry，Set keySet()，conllectoin values()。

返回的集合称为：词条，类型：Map.Entry是个内部类接口类型，getKey()，getValue()，setValue(Object v)。Map集合中允许值对象时null，没有个数限制。

 

• 常用Java集合框架

（1）HashMap（线程不安全，需外部显示控制，支持null数据，要保证键的唯一性，添加删除映射关系快，不保证顺序恒久不变）

 

Hashtable（线程安全，不支持null数据）基于hash技术的实现，注意Hashtable中t小写

TreeMap基于红-黑树的实现，映射关系存在一定顺序，不允许键对象是null；大量数据时，TreeMap慢，省空间。

数据结构的组合使用：树形结构，map由键映射到集合或列表，求函数关系的逆关系，多对一，无法直接用map，上下级分类问题都是树形结构，注意递归的调用。

Map/HashMap/TreeMap

http://blog.csdn.net/u013217071/article/details/51553601

（2）List集合中的元素允许重复，可以存放任意的数据，顺序为对象插入的顺序

List接口（方法：get(int index),set(int index,Object obj)）

常用实现类为ArrayList（允许所有元素，包括null，实现了可变的数组，随机访问快，删除插入慢）

LinkedList（采用链表结构保存对象，插入删除快，随机访问慢）；集合的索引从0开始。

Vector实现了List接口，动态数组，Vector的操作是线程安全的，内置了同步控制机制，使用“块链”的结构，有链表和数组的优点；

LinkedList 双向链技术实现List接口，线程不安全，需要自己控制，在头、尾添加和删除，实现 Stack, Queue, double-ended Queue

（3）Set集合，元素无序，不重复

Set接口的实现类为HashSet（哈希表支持，不保证顺序恒久不变）

TreeSet（遍历集合时按自然顺序递增排序，或按比较器（在类中实现comparable接口<重写compareTo(Object o)方法> comparator接口<重写compare(Object o1,Object o2)方法>）递增排序）。

• TreeSet

用Tree技术实现的Set结构，保证元素的有序性，操作时间（log (n)）、空间节省；

• HashSet

用Hash技术实现的Set结构，不能保证顺序，操作时间为常数（与n无关），空间很浪费；

散列技术：把对象的主键直接用一个固定的公式计算，得出存储位置的方法（模9运算），可以快速命中搜索的目标，冲突解决方案：顺序检测；

Set v = new HashSet();<//HashSet v = new HashSet();> 输出结果时无序

//泛化，接口的引用，便于以后替换；Iterator it = v.iterator ();

//返回一个引用，指向一个对象，对象的类型不确定，该对象肯定实现类Iterator接口。遍历集合，通过迭代器来实现

Set/HashSet/TreeSet比较

http://blog.csdn.net/u013217071/article/details/51428376?locationNum=4&fps=1

Comparable与Comparator比较

http://blog.csdn.net/fcs_learner/article/details/71293185

Java集合关系

http://blog.csdn.net/u013217071/article/details/51244941

http://blog.csdn.net/qq_27280457/article/details/52036261

http://blog.csdn.net/zjcjava/article/details/60139284?locationNum=6&fps=1

http://blog.csdn.net/CSDN_Terence/article/details/78021666?locationNum=2&fps=1