2 Java学习之 集合框架

1. 概念

        集合就是将若干用途相同、近似的“数据”结合成一个整体。

        集合从体系省分为三种：

1. 列表(List) : List集合区分元素的顺序，允许包含相同的元素。
2. 集 (Set) : Set集合不区分元素的顺序，不允许包含相同的元素。
3. 映射(Map) : Map集合保存“键”-“值”对，“键”不能重复，一个“键”只能对应一个值。

          Java集合只能保存引用数据类型，也就是保存对象的地址，而非对象本身。

2. 类图关系

                                         

Collection 和 Collections的区别。  

Collections是个java.util下的类，它包含有各种有关集合操作的静态方法。  

Collection是个java.util下的接口，它是各种集合结构的父接口

List, Set, Map是否继承自Collection接口? List，Set是 Map不是  

3.Connection

      Connection接口中的方法：

• int size();
  
• boolean isEmpty();
  
• boolean contains(Object o);
  
• Iterator<E> iterator();
  
• Object[] toArray();
  
• boolean add(E e);
  
• boolean remove(Object o);
  
• boolean containsAll(Collection<?> c);
  
•  boolean addAll(Collection<? extends E> c);
  
• boolean removeAll(Collection<?> c);
  
• boolean retainAll(Collection<?> c);
  
•  void clear();

      Connection 方法举例：

         

     Collection c = new ArrayList();c.add("123");c.add(1);c.add(new Float(0.09f));System.out.println(c.size());// 结果 3System.out.println(c);       // 结果 [123, 1, 0.09]

  3.1 List接口

        list接口是Connection的子接口，存放的对象是有顺序的，而且可以重复。

        list容器存放的对象都有一个整数型的序号，记录改对象在容器中的位置，可以根据序号来访问容器中的元素。

        list接口的实现类是ArrayList、LinkedList。

• E get(int index);
• E set(int index, E element);
• void add(int index ,E element);
• E remove(int index);
• List<E> subList(int fromIndex, int toIndex);

          3.1.1 Arraylist

              Java.util.Arraylist实现了list接口，用于描述可变类型长度数组列表(底层采用数组实现);

          3.1.2 Vector

             Java.util.Arraylist实现了list接口，用于描述可变类型长度数组向量(底层采用数组实现);

             与ArrayList的区别： Vector是线程安全的(同步)，用在多线程环境中，运行效率慢；ArrayList不是线程安全的，用在单线程环境。

          3.1.3 Stack

            Java.util.Stack继承Vector，对应“First in Last out”的数据结构-栈。

      ArrayList和Vector的区别。 
一.同步性:Vector是线程安全的，也就是说是同步的，而ArrayList是线程序不安全的，不是同步的 
二.数据增长:当需要增长时,Vector默认增长为原来一培，而ArrayList却是原来的一半  

    3.2 Set 接口

           Set接口是Collection的子接口，set接口没有提供新的方法，但实现set接口的容器中元素没有顺序，不能重复。

           3.2.1 HashSet

             

HashSet hs = new HashSet();   //可以求交集和并集hs.add("first");hs.add("second");hs.add("third");hs.add("fourth");hs.add("first");hs.add(new Date());System.out.println("哈希表的大小" + hs.size()); //哈希表的大小5System.out.println(hs);  //[fourth, Mon Jul 29 11:25:57 CST 2013, second, third, first]

          3.2.2 TreeSet

                  TreeSet描述set的一个变体-可实现排序功能的集合。

                  将对象插入TreeSet时，会按照某种比较规则将对象插入到一个有序序列中，以保证TreeSet对象序列按照“升序”排列。

  4. Map

             实现Map接口的类用来存放“键-值”对。可以理解为一张二维表，这个二维表有两列，一列为key，一列为value。 key不能重复。

             Map接口中常用的方法：

• int size();
  
• boolean isEmpty();
  
• boolean containsKey(Object key);
  
• boolean containsValue(Object value);
  
• V get(Object key);
  
• V put(K key, V value);
  
• V remove(Object key);

       4.1.1 HashMap

            Java.util.HashMap实现了Map接口，基于哈希表实现了“键”-"值"对的映射关系。

            HashMap不确定"key"-"value"对的先后顺序，允许key、value为null.

        

     4.1.2 HashTable

             同hashmap一致。

   HashMap和Hashtable的区别  
一.历史原因:Hashtable是基于陈旧的Dictionary类的，HashMap是Java 1.2引进的Map接口的一个实现 

二.同步性:Hashtable是线程安全的，也就是说是同步的，而HashMap是线程序不安全的，不是同步的 

三.值：只有HashMap可以让你将空值作为一个表的条目的key或value 

5. Collections类

       java.util.Collections类提供了一些静态方法，实现了基于List容器的常用算法。

           void sort(List list);           对容器内的元素进行升序排列

           void reverse(List list);    对容器内的元素进行逆序排列

           void shuffle(List);           对List容器内的元素进行随机排序

           void fill(List list,Object obj);        用特定的对象填充list

           void copy(List des,List src);

           void binarySear(List list,Obj obj);   采用半折法查找obj对象

6. Arrays类

        java.util.Arrays类提供对数组进行操作的静态方法，实现了对数组的查询、排序等功能。

        List asList(Object a[]);

        void sort(Object a[]);

        String toString(object a[]);

       int binarySearch(Object a[],Object key);