集合学习笔记

学习集合需要掌握哪些知识点
1、集合的结构图collection map集合
2、list和set子类的使用
3、hashcode和equals的重写
4、三种遍历集合的方法
4、迭代器的使用

1.什么是集合？
    集合就是用来存储一组对象的容器
2.集合和数组的区别
    2.1：数组的长度是不可变的，集合的长度是可变的
    2.2：数组可以存储基本数据类型，而集合只能存储引用类型，也就是说只能存储对象
    2.3：数组只能存同一种数据类型的数据，而集合可以存储不同类型的对象
3.集合最上层的接口是Collection
Collection有两个子接口，分别是:List和Set
List:存储一组有序的并且可重复的对象
Set:存储一组无序的并且唯一的对象
Collection接口常用的方法：
add(Object o): 往集合里添加元素
remove(Object o):移除集合里的元素
size():得到集合里元素的个数
clear():清除集合里所有元素
contain(Object o):判断集合里包不包含指定元素
addAll(Collection c):把一个指定集合里的所有元素添加到现在集合里
removeAll(Collection c):移除现有集合里指定集合里的所有元素
isEmpty():判断集合是不是空的

List集合常用的方法：
add(int index,Object o); 在指定位置添加元素
remove(int index);移除指定位置的元素
set(int index,Object o);重新设置指定位置的元素
get(int index); 得到指定位置的元素
subList(int from,int to);在现有的集合上截取一个新的集合，包含开始的位置，不包含结束的位置
indexOf(Object o);得到指定元素在集合中第一次出现的位置，找到了返回实际的位置，没找到返回-1
lastIndexOf(Object o);得到指定元素在集合中最后一次出现的位置，找到了返回实际的位置，没找到返回-1

List集合的两个常用实现类：ArrayList和LinkedList
ArrayList:底层的数据结构使用的是数组结构，特点,查询速度快，但是增，删稍慢，元素少体现不出来，元素越多赵明显
ArrayList的用法
 * 需求：往集合里存对象，如果这个对象已经存在了，就不能再存
 * 思路，每次在往集合里存对象时，先判断集合里有没有这个对象，如果有，就不存，如果没有，就存
 * 判断集合里有没有这个对象，是通过contains方法来判断的，该方法的返回值是布尔类型，如果返回true,表示该对象已经存在，就不能存，如果返回false
 * 表示该对象不存在，就可以存
 * 跟踪源码我们发现，contains方法里的实现过程是调用了indexOf(Object o)这个方法，而这个方法的作用是查找指定对象在集合中的位置
 * 如果找到了，就返回实际的位置，这个位置肯定是大于等于0数，如果没找到，就返回-1
 * indexOf(Object obj)方法的的实现主要是通过equals方法来比较对象是否存在的
 * 而equals方法是Object类定义的方法，该方法的默认实现是判断两个对象的引用地址是否是相等的
 * 总结：contains方法判断对象是否存在的依据是通过equals方法来实现的
 *
 * 加深需求：判断两个对象是否相等通过引用地址没有意义，我们认为两个对象的各个属性值相等，就表示这两个对象确实是同一个对象了
 
 LinkedList：底层的数据结构是一个双向链表的结构，后一个元素记录了前一条元素的地址，也记录后后元素的地址，特点，查询速度稍慢，但是增删速度稍快
 它比ArrayList多出来以下几个方法：
    offerFirst()
 * offerLast()
 * 相当于 addFirst() addLast()
 *
 * pollFirst()
 * pollLast()
 *相当于 removeFirst() removeLast()
 *如果集合里没有元素的时候，用removeFirst()或者removeLast()会报一个异常叫 NoSuchElementException
 * 用pollFirst()或者 pollLast()，就会返回一个null
 *
 * peekFirst()
 * peekLast()
 * 相当于getFirst() getLast()
 * 如果集合里没有元素的时候，用getFirst()或者getLast()会报一个异常叫 NoSuchElementException
 * 用peekFirst()或者 peekLast()，就会返回一个null
 Vector与ArrayList的区别
 * 相同点：
 *  1.他们都实现了List接口
 *  2.他们底层的数组结构都是数组结构
 *
 * 不同点：
 *     1.Vector线程安全，ArrayList线程不安全
 * 所以效率上ArrayList更快
 *  2.Vector当装元素的数组长度满了的时候，新数组的长度按照原数组的百分之百增长
 *  ArrayList当装元素的数组长度满了的时候，新数组的长度按照原数组的百分之五十增长
 *  3.遍历的时候，ArrayList返回的是一个Iterator迭代器
 *  Vector返回的是一个枚举
 
  <>：是泛型的一个标志
 * 泛型集合：就是在创建集合对象的时候，在<>号里指定一种类型，那就表示这集合只能存储<>指定的类型的对象
 * 好处：
 * 1.把运行时期的异常提升到编译时期来了
 * 2.避免了强制类型的转换
 *
 * 总结JAVA中用的的符号：
 * ():表示方法
 * []:表示数组
 * {}:结构体
 * <>:表示泛型
 *
 * 迭代器：专门用于遍历集合的一个对象
 * 里面主要用三个方法：hasNext(),next(),remove()
 * 如果用迭代器在遍历集合的时候，想删除集合里的某个元素，不能用集合对象的remove来删除，只能用迭代器对象的remove()方法来删除，不然会报一个
 * ConcurrentModificationException
    -----------------------------------------------------
    set集合：
        set接口没有提供collection提供接口额外的方法，但实现set接口的集合类中的元素是不可重复的
        无序的唯一的
        常用的实现类：HashSet；散列存放
                      TreeSet（二叉数）；有序存放
                      LinkedHashSet：
        HashSet存放对象原理：
            实现Set接口的集合HashSet存对象时：
            根据每个对象的哈希码值(调用hashCode()获得)用固定的算法算出它的存储索引，把对象存放在一个叫散列表的相应位置(表元)中：
            如果对应的位置没有其它元素，就只需要直接存入。
            如果该位置有元素了，会将新对象跟该位置的所有对象进行比较(调用equals())，以查看是否已经存在了：还不存在就存放，已经存在就放弃加入。
            取对象时：
            根据对象的哈希码值计算出它的存储索引，在散列表的相应位置(表元)上的元素间进行少量的比较操作就可以找出它。
            Set接口存、取、删对象都有很高的效率。

        
            该集合中存在一个哈希表。
                当往集合里存对象的时候，先调用该对象的hashcode的方法，返回该对象的hashcode值（指该对象在内存中的地址）
                然后拿这个hashcode值和已经存在集合里的对象的hashcode值比较，如果相等，就比较对象的引用地址，如果相等就不存，
        -----------------------------------------------------------------
        TreeSet（二叉数）；有序存放
            底层使用二叉树的数据结构来存数据
            可以排序，所以集合必须要有可比较性
            所以自定义的类要实现Comparable，并重写compareTo方法。方法返回值为int类型。
        自定义比较器：
            当一个类不具备可比性，或这个类的比较性不满足你的业务需求，
            可自定义一个比较器，然后在创
        
    ---------------------------------------------------
    collection只能用迭代器和foreach遍历，因为它没有下标
    System.indetityHashcode(obj):得到对象在内存中最原始的地址，参数表示要得到指定的对象的内存地址
    ArrayList判断数据是否重复的依据是equals方法
    HashSet判断数据是否重复的依据是hashcode方法和equals方法
    所以使用自定义类的时候要重写equals方法和hashcode方法
    compareTo<T>方法，比较此对象与指定对象的顺序
    TreeSet（二叉数）集合判断重复的方法是：comperTo。
    把int类型的num转成对应的保证类：Integer.valueOf(int num)；