Java基础之集合

集合的由来：

  我们学习的是面向对象语言，而面向对象语言对事物的描述是通过对象体现的，为了方便对多个对象进行操作，我们就必须把这多个对象进行存储。
  而要想存储多个对象，就不能是一个基本的变量，而应该是一个容器类型的变量，在我们目前所学过的知识里面，有哪些是容器类型的呢?
   数组和StringBuffer。但是呢?StringBuffer的结果是一个字符串，不一定满足我们的要求，所以我们只能选择数组，这就是对象数组。
   而对象数组又不能适应变化的需求，因为数组的长度是固定的，这个时候，为了适应变化的需求，Java就提供了集合类供我们使用。
  
  数组和集合的区别?
   A:长度区别
   数组的长度固定
  集合长度可变
   B:内容不同
  数组存储的是同一种类型的元素
   而集合可以存储不同类型的元素
   C:元素的数据类型问题
   数组可以存储基本数据类型，也可以存储引用数据类型
   集合只能存储引用类型
 
 刚说过集合是存储多个元的，但是呢，存储多个元素我们也是有不同需求的：比如说，我要这多个元素中不能有相同的元素，
 再比如说，我要这多个元素按照某种规则排序一下。针对不同的需求，Java就提供了不同的集合类，这样呢，Java就提供了很多个集合类。
  这多个集合类的数据结构不同,结构不同不重要的，重要的是你要能够存储东西，并且还要能够使用这些东西，比如说判断，获取等。
  既然这样，那么，这多个集合类是有共性的内容的，我们把这些集合类的共性内容不断的向上提取，最终就能形成集合的继承体系结构。
  
  数据结构：数据的存储方式。
 
 Collection:是集合的顶层接口，它的子体系有重复的，有唯一的，有有序的，有无序的。
 
  Collection的功能概述：
  1：添加功能
   boolean add(Object obj):添加一个元素
   boolean addAll(Collection c):添加一个集合的元素
 2:删除功能
   void clear():移除所有元素
   boolean remove(Object o):移除一个元素
   boolean removeAll(Collection c):移除一个集合的元素(是一个还是所有)
 3:判断功能
   boolean contains(Object o)：判断集合中是否包含指定的元素
   boolean containsAll(Collection c)：判断集合中是否包含指定的集合元素(是一个还是所有)
   boolean isEmpty()：判断集合是否为空
  4:获取功能
   Iterator<E> iterator()(重点)
  5:长度功能
  int size():元素的个数
   面试题：数组有没有length()方法呢?字符串有没有length()方法呢?集合有没有length()方法呢?
  6:交集功能
   boolean retainAll(Collection c):两个集合都有的元素?思考元素去哪了，返回的boolean又是什么意思呢?
 7：把集合转换为数组

   Object[] toArray()

练习：

创建学生集合并遍历：

代码：

运行结果：

注意： Iterator iterator():迭代器，集合的专用遍历方式
   Object next():获取元素,并移动到下一个位置。
  NoSuchElementException：没有这样的元素，因为你已经找到最后了。
  boolean hasNext():如果仍有元素可以迭代，则返回 true。
 

1:对象数组
(1)数组既可以存储基本数据类型，也可以存储引用类型。它存储引用类型的时候的数组就叫对象数组。
(2)案例：
用数组存储5个学生对象，并遍历数组。

2:集合(Collection)
(1)集合的由来?
我们学习的是Java -- 面向对象 -- 操作很多对象 -- 存储 -- 容器(数组和StringBuffer) -- 数组
而数组的长度固定，所以不适合做变化的需求，Java就提供了集合供我们使用。
(2)集合和数组的区别?
A:长度区别
数组固定
集合可变
B:内容区别
数组可以是基本类型，也可以是引用类型
集合只能是引用类型
C:元素内容
数组只能存储同一种类型
集合可以存储不同类型(其实集合一般存储的也是同一种类型)
(3)集合的继承体系结构?
由于需求不同，Java就提供了不同的集合类。这多个集合类的数据结构不同，但是它们都是要提供存储和遍历功能的，
我们把它们的共性不断的向上提取，最终就形成了集合的继承体系结构图。

Collection
|--List
|--ArrayList
|--Vector
|--LinkedList
|--Set
|--HashSet
|--TreeSet
(4)Collection的功能概述
A:添加功能
B:删除功能
C:判断功能
D:获取功能
E:长度功能
F:交集(了解)
G:把集合转数组
(5)Collection集合的遍历
A:把集合转数组
B:迭代器(集合专用方式)
(6)迭代器
A:是集合的获取元素的方式。
B:是依赖于集合而存在的。
C:迭代器的原理和源码。
a:为什么定义为了一个接口而不是实现类?
b:看了看迭代器的内部类实现。
(7)Collection集合的案例(遍历方式 迭代器)
集合的操作步骤：
A:创建集合对象
B:创建元素对象
C:把元素添加到集合
D:遍历集合

3:集合(List)
(1)List是Collection的子接口
特点：有序(存储顺序和取出顺序一致)，可重复。
(2)List的特有功能：(自己补齐)
A:添加功能
B:删除功能
C:获取功能
D:迭代器功能
E:修改功能
(3)List集合的特有遍历功能
A:由size()和get()结合。

(4)列表迭代器的特有功能；
可以逆向遍历，但是要先正向遍历，所以无意义，基本不使用。
(5)并发修改异常
A:出现的现象
迭代器遍历集合，集合修改集合元素
B:原因
迭代器是依赖于集合的，而集合的改变迭代器并不知道。
C:解决方案
a:迭代器遍历，迭代器修改(ListIterator)
元素添加在刚才迭代的位置
b:集合遍历，集合修改(size()和get())
元素添加在集合的末尾
(6)常见数据结构
A:栈 先进后出
B:队列 先进先出
C:数组 查询快，增删慢
D:链表 查询慢，增删快
(7)List的子类特点
ArrayList
底层数据结构是数组，查询快，增删慢。
线程不安全，效率高。
Vector
底层数据结构是数组，查询快，增删慢。
线程安全，效率低。
LinkedList
底层数据结构是链表，查询慢，增删快。
线程不安全，效率高。

到底使用谁呢?看需求?
分析：
要安全吗?
要：Vector(即使要，也不使用这个，后面再说)
不要：ArrayList或者LinkedList
查询多；ArrayList
增删多：LinkedList

什么都不知道，就用ArrayList。
(8)List集合的案例(遍历方式 迭代器和普通for)
A:存储字符串并遍历
B:存储自定义对象并遍历