Java 集合Collection与List的详解

1.什么是集合

存储对象的容器，面向对象语言对事物的体现都是以对象的形式，所以为了方便对多个对象的操作，存储对象，集合是存储对象最常用的一种方式。

集合的出现就是为了持有对象。集合中可以存储任意类型的对象,而且长度可变。在程序中有可能无法预先知道需要多少个对象,那么用数组来装对象的话,长度不好定义,而集合解决了这样的问题。

2.集合和数组的区别

数组和集合类都是容器

数组长度是固定的，集合长度是可变的。数组中可以存储基本数据类型，集合只能存储对象数组中存储数据类型是单一的，集合中可以存储任意类型的对象。

集合类的特点

用于存储对象，长度是可变的，可以存储不同类型的对象。

数组的缺点

存储类型单一的数据容器，操作复杂(数组一旦声明好不可变)

3.集合的分类

集合做什么

1：将对象添加到集合

2：从集合中删除对象

3: 从集合中查找一个对象

4：从集合中修改一个对象就是增删改查

注意：集合和数组中存放的都是对象的引用而非对象本身

Java工程师对不同的容器进行了定义,虽然容器不同,但是还是有一些共性可以抽取最后抽取了一个顶层接口,那么就形成了一个集合框架。如何学习呢?当然是从顶层学起,顶层里边具有最共性,最基本的行为。具体的使用,就要选择具体的容器了。为什么?因为不断向上抽取的东西有可能是不能创建对象的.抽象的可能性很大，并且子类对象的方法更多一些.所以是看顶层,创建底层。那么集合的顶层是什么呢 叫做Collection

集合框架体系

[java] view plain copy print?---|Collection: 单列集合              ---|List: 有存储顺序, 可重复                  ---|ArrayList:  数组实现, 查找快, 增删慢                              由于是数组实现, 在增和删的时候会牵扯到数组                                                  增容, 以及拷贝元素. 所以慢。数组是可以直接                                                  按索引查找, 所以查找时较快                  ---|LinkedList: 链表实现, 增删快, 查找慢                              由于链表实现, 增加时只要让前一个元素记住自                                                 己就可以, 删除时让前一个元素记住后一个元                                                 素, 后一个元素记住前一个元素. 这样的增删效                                               率较高但查询时需要一个一个的遍历, 所以效率                                                  较低                  ---|Vector: 和ArrayList原理相同, 但线程安全, 效率略低                               和ArrayList实现方式相同, 但考虑了线程安全问                                                  题, 所以效率略低              ---|Set: 无存储顺序, 不可重复                  ---|HashSet                  ---|TreeSet                  ---|LinkedHashSet  ---| Map: 键值对          ---|HashMap          ---|TreeMap          ---|HashTable          ---|LinkedHashMap

为什么出现这么多集合容器，因为每一个容器对数据的存储方式不同，这种存储方式称之为数据结构（data structure）

注意 --集合和数组中存放的都是对象的引用。

4.什么时候该使用什么样的集合

5.集合类Collection

Collection接口有两个子接口：List(链表|线性表)和Set(集)

1.特点：

Collection中描述的是集合共有的功能(CRUD)

List可存放重复元素，元素存取是有序的

Set不可以存放重复元素，元素存取是无序的

java.util.Collection          ---| Collection     描述所有接口的共性              ----| List接口    可以有重复元素的集合              ----| Set  接口   不可以有重复元素的集合

2：学习集合对象

学习Collection中的共性方法，多个容器在不断向上抽取就出现了该体系。发现Collection接口中具有所有容器都具备的共性方法。查阅API时，就可以直接看该接口中的方法。并创建其子类对象对集合进行基本应用。当要使用集合对象中特有的方法，在查看子类具体内容。

查看api 文档Collection在在java.util中（注意是大写Collection）

注意在现阶段遇到的 E T 之类的类型,需要暂时理解为object  因为涉及到了泛型.

3：创建集合对象,使用Collection中的List的具体实现类ArrayList

Collection coll=new Arraylist();

6.Collection接口的共性方法

增加：          1：add() 将指定对象存储到容器中                        add 方法的参数类型是Object 便于接收任意对象          2：addAll() 将指定集合中的元素添加到调用该方法和集合中  删除：          3：remove() 将指定的对象从集合中删除          4：removeAll() 将指定集合中的元素删除  修改          5：clear() 清空集合中的所有元素  判断          6：isEmpty() 判断集合是否为空          7：contains() 判断集合何中是否包含指定对象                        8：containsAll() 判断集合中是否包含指定集合                              使用equals()判断两个对象是否相等    获取:           9：int size()    返回集合容器的大小    转成数组        10： toArray()   集合转换数组  

增加：

 1 public static void main(String[] args) {   2         Collection list = new ArrayList();   3         // 增加：add() 将指定对象存储到容器中   4         list.add("计算机网络");   5         list.add("现代操作系统");   6         list.add("java编程思想");   7         System.out.println(list);   8         // [计算机网络, 现代操作系统, java编程思想]   9           10         // 增加2 将list容器元素添加到list2容器中  11         Collection list2 = new ArrayList();  12         list2.add("java核心技术");  13         list2.addAll(list);  14         list2.add("java语言程序设计");  15         System.out.println(list2);  16         // [java核心技术, 计算机网络, 现代操作系统, java编程思想, java语言程序设计]  17     } 

删除：

1 // 删除1 remove  2         boolean remove = list2.remove("java核心技术");  3         System.out.println(remove); // true  4         System.out.println(list2); //  5         //删除2 removeAll() 将list中的元素删除  6         boolean removeAll = list2.removeAll(list);  7         System.out.println(removeAll);//true  8         System.out.println(list2);//[java语言程序设计]  

修改：

 1 public static void main(String[] args) {   2         Collection list = new ArrayList();   3         // 增加：add() 将指定对象存储到容器中   4         list.add("计算机网络");   5         list.add("现代操作系统");   6         list.add("java编程思想");   7         list.add("java核心技术");   8         list.add("java语言程序设计");   9         System.out.println(list);  10         // 修改 clear() 清空集合中的所有元素  11         list.clear();  12         System.out.println(list); //[]   13     }  

判断：

 1 public static void main(String[] args) {   2         Collection list = new ArrayList();   3         // 增加：add() 将指定对象存储到容器中   4         list.add("计算机网络");   5         list.add("现代操作系统");   6         list.add("java编程思想");   7         list.add("java核心技术");   8         list.add("java语言程序设计");   9         System.out.println(list);  10           11         boolean empty = list.isEmpty();  12         System.out.println(empty);// false  13         boolean contains = list.contains("java编程思想");  14         System.out.println(contains);// true  15         Collection list2 = new ArrayList();  16         list2.add("水许传");  17         boolean containsAll = list.containsAll(list2);  18         System.out.println(containsAll);// false  19   20     }  

获取：

 1 public static void main(String[] args) {   2         Collection list = new ArrayList();   3         // 增加：add() 将指定对象存储到容器中   4         list.add("计算机网络");   5         list.add("现代操作系统");   6         list.add("java编程思想");   7         list.add("java核心技术");   8         list.add("java语言程序设计");   9         System.out.println(list);  10         // 获取  集合容器的大小   11         int size = list.size();  12         System.out.println(size);   13     } 

下面写个例子~集合中添加自定义对象:

 1 public static void main(String[] args) {   2    3         // 创建集合对象   4         Collection coll = new ArrayList();   5    6         // 创建Person对象   7         Person p1 = new Person("jack", 25);   8         Person p2 = new Person("rose", 22);   9         Person p3 = new Person("lucy", 20);  10         Person p4 = new Person("jack", 25);  11   12         // 集合中添加一些Perosn  13   14         // 删除指定Person  15   16         // 删除所有Person  17   18         // 判断容器中是否还有Person  19   20         // 判断容器中是否包含指定Person  21   22         // 获取容器中Person的个数  23   24         // 将容器变为数组,遍历除所有Person  25   26     }  

分析:

1：Person类

    1：姓名和年龄

     2：重写hashCode和equals方法

          1：如果不重写，调用Object类的equals方法，判断内存地址，为false

                    1：如果是Person类对象，并且姓名和年龄相同就返回true

          2：如果不重写，调用父类hashCode方法

                   1：如果equals方法相同，那么hashCode也要相同，需要重写hashCode方法

          3：重写toString方法

                   1：不重写，直接调用Object类的toString方法，打印该对象的内存地址

Person类：

 1 class Person {   2     private String name;   3     private int age;   4    5     public Person() {   6    7     }   8    9     public Person(String name, int age) {  10   11         this.name = name;  12         this.age = age;  13     }  14   15     @Override  16     public int hashCode() {  17         return this.name.hashCode() + age;  18     }  19   20     @Override  21     public boolean equals(Object obj) {  22         if (!(obj instanceof Person)) {  23             return false;  24         }  25         Person p = (Person) obj;  26         return this.name.equals(p.name) && this.age == p.age;  27     }  28   29     @Override    30     public String toString() {  31         return "Person :name=" + name + ", age=" + age;  32     }  33   34 }  

 1 public static void main(String[] args) {   2         Person p1 = new Person("张三", 19);   3         Person p2 = new Person("李四", 20);   4         Person p3 = new Person("王五", 18);   5         Collection list = new ArrayList();   6         list.add(p1);   7         list.add(p2);   8         list.add(p3);   9         // isEmpty() 判断集合是否为空  10         boolean empty = list.isEmpty();  11         System.out.println(empty);  12         // 返回集合容器的大小  13         int size = list.size();  14         System.out.println(size);  15          // contains()判断集合何中是否包含指定对象  16         boolean contains = list.contains(p1);  17         System.out.println(contains);  18   19         // remove(); 将指定的对象从集合中删除  20         list.remove(p1);  21           22         // clear() 清空集合中的所有元素  23         list.clear();  24         System.out.println(list);  25   26     }

7.List集合:

---| Iterable     接口             Iterator iterator()      ----| Collection     接口          ------| List      接口 元素可以重复，允许在指定位置插入元素，并通过索引来访问元素  

List集合特有方法:

1：增加          void add(int index, E element) 指定位置添加元素                      boolean addAll(int index, Collection c) 指定位置添加集合    2：删除  E remove(int index) 删除指定位置元素    3：修改          E set(int index, E element)    返回的是需要替换的集合中的元素  4：查找：          E get(int index)             注意： IndexOutOfBoundsException          int indexOf(Object o)         // 找不到返回-1          lastIndexOf(Object o)   5：求子集合           List<E> subList(int fromIndex, int toIndex) // 不包含toIndex  

增加：

 1 public static void main(String[] args) {   2         List list = new ArrayList();   3         // 增加：add() 将指定对象存储到容器中   4         list.add("计算机网络");   5         list.add("现代操作系统");   6         list.add("java编程思想");   7         list.add("java核心技术");   8         list.add("java语言程序设计");   9         System.out.println(list);  10         // 删除0角标元素  11         Object remove = list.remove(0);  12         System.out.println(remove);  13     }

修改：

 1 public static void main(String[] args) {   2         List list = new ArrayList();   3         // 增加：add() 将指定对象存储到容器中   4         list.add("计算机网络");   5         list.add("现代操作系统");   6         list.add("java编程思想");   7         list.add("java核心技术");   8         list.add("java语言程序设计");   9         System.out.println(list);  10         // 修改2角标位置的书，返回的原来2角标位置的书  11         Object set = list.set(2, "边城");  12         System.out.println(set); //java编程思想  13         System.out.println(list);   14           15     } 

查找：

 1 List list = new ArrayList();   2         // 增加：add() 将指定对象存储到容器中   3         list.add("计算机网络");   4         list.add("现代操作系统");   5         list.add("java编程思想");   6         list.add("java核心技术");   7         list.add("java语言程序设计");   8         System.out.println(list);   9         // 查找： E get(int index)  注意角标越界  10         Object set = list.get(list.size() - 1);  11         System.out.println(set); // java语言程序设计  12         System.out.println(list);  13         list.get(list.size()); //IndexOutOfBoundsException  14     } 

 1 public static void main(String[] args) {   2         List list = new ArrayList();   3         // 增加：add() 将指定对象存储到容器中   4         list.add("计算机网络");   5         list.add("现代操作系统");   6         list.add("java编程思想");   7         list.add("java核心技术");   8         list.add("java语言程序设计");   9         list.add("java编程思想");  10         System.out.println(list);  11         // 查找： E get(int index) 注意角标越界  12         Object set = list.get(list.size() - 1);  13         System.out.println(set); // java语言程序设计  14         System.out.println(list);  15         // list.get(list.size()); //IndexOutOfBoundsException  16   17         // indexOf(Object o) 返回第一次出现的指定元素的角标  18         int indexOf = list.indexOf("java编程思想");  19         System.out.println(indexOf); // 2  20         // 没有找到，返回-1  21         int indexOf2 = list.indexOf("三国志");  22         System.out.println(indexOf2); // -1  23   24         // lastIndexOf 返回最后出现的指定元素的角标  25         int lastIndexOf = list.lastIndexOf("java编程思想");  26         System.out.println(lastIndexOf); // 5  27     }