Collection接口/List接口/Set接口知识点详解

Collection接口为最顶层集合接口.

Collecton接口常用的子接口有：List接口、Set接口

• List接口常用的子类有：ArrayList类、LinkedList类
• Set接口常用的子类有：HashSet类、LinkedHashSet类

如图：

Collection接口

Collection接口中的方法：

1. 往集合中添加对象元素：add(E e)
   E代表创建集合时所指定的数据类型如<String>，那么，E就代表String类型；创建集合时若没有指定数据类型，那么，E就代表Object类型。
2. 从集合中删除元素：remove(Object o)
3. 判断集合中是否包含指定元素：contains(Object o)
4. 获取集合元素个数：size()
5. 返回包含集合中所有元素的数组：toArray()
6. 清除集合元素：remove()

List接口

• List接口下有很多个集合，它们存储元素所采用的结构方式是不同的，这样就导致了这些集合有它们各自的特点，供给我们在不同的环境下进行使用。数据存储的常用结构有：堆栈、队列、数组、链表。
• ArrayList集合
  ArrayList集合数据存储的结构是数组结构。元素增删慢，查找快，由于日常开发中使用最多的功能为查询数据、遍历数据，所以ArrayList是最常用的集合。
  许多程序员开发时非常随意地使用ArrayList完成任何需求，并不严谨，这种用法是不提倡的。
• LinkedList集合
  LinkedList集合数据存储的结构是链表结构。方便元素添加、删除的集合。实际开发中对一个集合元素的添加与删除经常涉及到首尾操作，而LinkedList提供了大量首尾操作的方法。
  如图:

Set接口

• 它是个不包含重复元素的集合。Set集合取出元素的方式可以采用：迭代器、增强for。

• HashSet集合
  查阅HashSet集合的API介绍：此类实现Set接口，由哈希表支持（实际上是一个 HashMap集合）。HashSet集合不能保证的迭代顺序与元素存储顺序相同。
  HashSet集合，采用哈希表结构存储数据，保证元素唯一性的方式依赖于：hashCode()与equals()方法。

• HashSet集合存储数据的结构（哈希表）
  什么是哈希表呢？
         哈希表底层使用的也是数组机制，数组中也存放对象，而这些对象往数组中存放时的位置比较特殊，当需要把这些对象给数组中存放时，那么会根据这些对象的特有数据结合相应的算法，计算出这个对象在数组中的位置，然后把这个对象存放在数组中。而这样的数组就称为哈希数组，即就是哈希表。
         当向哈希表中存放元素时，需要根据元素的特有数据结合相应的算法，这个算法其实就是Object类中的hashCode方法。由于任何对象都是Object类的子类，所以任何对象有拥有这个方法。即就是在给哈希表中存放对象时，会调用对象的hashCode方法，算出对象在表中的存放位置，这里需要注意，如果两个对象hashCode方法算出结果一样，这样现象称为哈希冲突，这时会调用对象的equals方法，比较这两个对象是不是同一个对象，如果equals方法返回的是true，那么就不会把第二个对象存放在哈希表中，如果返回的是false，就会把这个值存放在哈希表中。
         总结：保证HashSet集合元素的唯一，其实就是根据对象的hashCode和equals方法来决定的。如果我们往集合中存放自定义的对象，那么保证其唯一，就必须复写hashCode和equals方法建立属于当前对象的比较方式。
  图解：

• LinkedHashSet集合

HashSet保证元素唯一，可是元素存放进去是没有顺序的，那么如何保证元素有序？
在HashSet下面有一个子类LinkedHashSet，它是链表和哈希表组合的一个数据存储结构。
代码演示：

public class LinkedHashSetDemo {    public static void main(String[] args) {        Set<String> set = new LinkedHashSet<String>();        set.add("bbb");        set.add("aaa");        set.add("abc");        set.add("bbc");Iterator it = set.iterator();        while (it.hasNext()) {            System.out.println(it.next());        }    }}

输出结果如下，LinkedHashSet集合保证元素的存入和取出的顺序：

bbb

aaa

abc

bbc