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集合框架之Collection

集合，是用于存储数据的容器。

（对象多了用集合存（或数组），数据多了用对象存），所以要明确一点，集合用于存储

对象。

集合与数组的区别：

1. 数组长度固定，集合长度可变。

2. 数组可以存储任何数据类型，集合只能存储引用数据类型。

3. 数组存储的元素必须是同一数据类型，集合存储的对象可以是不同数据类型。

 

集合体系大致分为：

Collection
|---List
     |---LinkedList
     |---ArrayList
     |---Vector
 
|---Set

     |---HashSet

     |---TreeSet

(本篇未涉及)

Map
     |---TreeMap
     |---HashMap

如上，集合框架产生出这么多容器的原因是：每一个容器对数据的存储方式不同，这种存储方式就称之为数据结构。

 

1.Collection接口：

Collection是最基本的集合接口，Java SDK不提供直接继承自Collection的类，Java SDK提供的类都是继承自Collection的“子接口”如List和Set。

2.集合共性方法：

add(object)：添加一个元素 

addAll(Collection) ：添加一个集合中的所有元素。

clear()：移除此 collection 中的所有元素，清空集合

remove(obj) ：删除集合中指定的对象。注意：删除成功，集合的长度会改变。 removeAll(collection) ：删除部分元素。部分元素和传入Collection一致。

boolean contains(obj) ：集合中是否包含指定元素 。 

boolean containsAll(Collection) ：集合中是否包含指定的多个元素。 

boolean isEmpty()：集合中是否有元素。

int size()：返回此 collection 中的元素数。

 toArray(); 返回包含此 collection 中所有元素的数组。

等等

 3.Iterator接口：

其中，获取集合中所有元素：Iterator  iterator()：迭代器

每个集合都有自己的数据结构，那么取出自己内部元素的方式也不同，那么这种取出方式就被定义成了内部类，但是共性是判断，取出。所以这些在不同集合中的内部类都符合一个规则，该规则就是Iterator，获取集合的取出对象的方法就是iterator()方法。即遍历Collection中的每一个元素，不论Collection的实际类型如何，它都支持一个该iterator()方法，该方法返回一个迭代子，使用该迭代子即可逐一访问Collection中每一个元素。典型的用法如下：
　　　　Iteratorit = collection.iterator(); //获得集合中一个迭代对象

              while(it.hasNext()) {
　　　　　　Objectobj = it.next(); // 得到下一个元素
　　　　}

4.List接口：

List：有序(元素存入集合的顺序和取出的顺序一致)，因为元素都有索引，所以可重复。

    |--ArrayList：底层的数据结构是数组,特点：查询速度很快，增删慢，线程不同步，效率高。

    |--LinkedList：底层的数据结构是链表，增删元素的速度很快，查询慢，线程不同步。

    |--Vector：底层的数据结构就是数组，线程同步，ArrayList替代了Vector。

List接口中凡是可以操作角标的方法都是其特有方法

增 

add(index,element) ：在指定的索引位插入元素。 

addAll(index,collection) ：在指定的索引位插入一堆元素。 

删 

remove(index) ：删除指定索引位的元素。 返回被删的元素。 

改 

Object set(index,element) ：对指定索引位进行元素的修改。 

查

Object get(index) ：通过索引获取指定元素。 

 int indexOf(obj) ：获取指定元素第一次出现的索引位，如果该元素不存在返回-1；  

 所以，通过-1，可以判断一个元素是否存在。 

 int lastIndexOf(Object o) ：反向索引指定元素的位置。

 List subList(start,end) ：获取子列表，包含头不包含尾。 

 ListIterator listIterator()：list集合特有的迭代器。

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下面关于 listIterator()的介绍

ListIterator是List集合特有的迭代器，是Iterator的子接口。Iterator接口只有三个有限的方法，只能对元素进行判断，取出，删除操作，如果想要其他操作，如添加，修改等(注意：在迭代时不可以通过集合对象的方法操作集合中的元素，否则会发生ConcurrentModificationException并发修改异常)，就可以用到子接口ListIterator该列表迭代器接口也具备对元素的增、删、改、查的操作。

package com.gzj.jihe;/* *ListIterator迭代器用法 */import java.util.ArrayList;import java.util.*;public class ListDemo {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stubList li = new ArrayList();li.add("java01");li.add("java02");li.add("java03");li.add("java03");ListIterator it =li.listIterator();while(it.hasNext()){Object obj = it.next();if(obj.equals("java01")){it.set("java04");//ListIterator迭代器的方法it.add("java05");}}System.out.println(li);}}

知识点注意：对于list集合，底层判断元素是否相同，其实用的是元素自身的equals方法完成的。所以建议元素都要复写equals方法，建立元素对象自己的比较相同的条件依据。

 5.Set接口：

Set接口：元素无序（取出和存入的顺序不一定一致），元素不可重复。

 |--HashSet：底层数据结构是哈希表，线程是不同步的，不安全的。 

HashSet集合保证元素唯一性：通过元素的两个方法hashCode和equals方法。 当元素的hashCode值相同时，才继续判断元素的equals是否为true。 如果为true，那么视为相同元素，不存。如果为false，那么存储。 如果hashCode值不同，那么不判断equals，从而提高对象比较的速度。 （另写日志有示例分析）

另外，对于判断元素是否存在，删除等操作，依赖的都是hashCode和equals方法。     

    |--LinkedHashSet：有序，hashset的子类。 

|--TreeSet：对Set集合中的元素的进行指定顺序的排序。不同步。TreeSet底层的数据结构是二叉树。

TreeSet存储字符串（元素本身是具备比较性的）示例： 

package com.gzj.jihe;/* * TreeSet默认按自然顺序排序*/import java.util.Iterator;import java.util.TreeSet;public class TreeDemo {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stubTreeSet ts = new TreeSet();ts.add("abd");ts.add("abcd");ts.add("bc");Iterator it = ts.iterator();while(it.hasNext()){it.next();}System.out.println(ts);}}