集合-总结

 
 
Collection:

Collection(接口): java.util.Collection|-- List(子接口) :    |--ArrayList    |--LinkedList    |--Vector|-- Set(子接口)  :    |--AbstracSet(子接口)        |--HashSet            |--LinkedHashSet    |--SortedSet(子接口)        |--TreeSet|-- Queue(子接口) :    

Map:

Map:java.util.MapMap(接口)    |--HashMap        |--linkedHashMap    |--Hashtable        |--Properties    |--TreeMap

1.Collection:

因为Collection是所有集合类的父接口，所以它中的方法子接口和具体实现类都会继承或实现，那么先来学习Collection： 
常用到的方法：

add(),addAll(),remove(),clear()--> 这两组方法对比着学习记忆。contains(),isEmpty()size(), toArray(),iterator()具体的作用自己去测试下吧。

接下来学习： 
1 List子接口，要明白它的特点是：元素有序且可以重复，怎么保证它是有序的呢？通过索引来保证的。 
所以 List集合里添加了根据索引来操作集合元素的方法：

get(),set()indexOf(),lastIndexOf()subList()listIterator()

再看看这个结构，我们要学的就是这些内容：

|-- List(子接口) :    |--ArrayList    |--LinkedList    |--Vector

1.1 ArrayList: 
      是List接口的典型实现类，可以把它看成是一个可变长度的数组 ，相比于List，也没有增加新的方法，只是实现了List中的方法

      注意：Arrays.asList() 返回的不是ArrayList，而是一个固定长度的List

1.2 LinkedList: 
      新增加了链表来维护元素的位置（适用于频繁的插入和删除操作） ，既然新增了链表结构，那么它肯定新增了方法：

addFirst(),addLast()getFirst(),getLast()removeFirst(),removeLast()

1.3 Vector: 
      是一个古老的类，它是线程安全的，但是效率低于ArrayList，所以现在很少使用。  
      操作的是element

2 Set 子接口

|-- Set(子接口)  :    |--AbstracSet(子接口)        |--HashSet            |--LinkedHashSet    |--SortedSet(子接口)        |--TreeSet

和List的特点恰恰相反，Set中的元素不能是重复的，但是可以是无序的。 
Set中并没有提供额外的方法

问题：怎么来保证两个元素是不能重复的？ 
      solution:首先要通过hashCode()方法来比较两个元素的哈希值是否相同，如果相同，再通过equals()来判断他们的内容是否相等，若相等，则重复。

       当然只有具体的实现类才有承接对象的能力，而Set的这个特点对于它的实现类都是适用的。

2.1 HashSet: 
       是Set接口的典型实现类，通过Hash算法来存取数据，具有很好的查找和存取性能。

2.2 LinkedHashSet: 
      HashSet的子类，同时增加了链表结构来维护元素的次序，使元素看起来和插入时的顺序一致。 
       因为增加了链表结构，所以插入的时候效率降低了，而迭代的时候效率提高了

2.3 TreeSet: 
      是Sorted的子接口，能实现自定义排序 
      新增的方法：

comparator(),first(),last(),lower(),higer(),subSet(),headSet(),tailSet()

说实话，这么多方法，我只用到了comparator()!!! 
自然排序： 
TreeSet添加的对象，必须实现Comparable接口，同时实现compareTo()方法

定制排序： 
在TreeSet的构造器中指定排序方式 
①可以通过Comparator的实现类，这个实现类得实现compare()方法 
②可以通过匿名内部类来直接获取Comparator接口的实例 
③可以在构造器中传入匿名对象。

3 Queue 
是一个古老的接口，是线程安全的，效率低，现在很少使用

到这里Collection集合就先告一段落。 
接下来该遍历了：

4 集合元素的遍历： 
①因为List中有索引，我们可以通过最基本的for循环来完成，只适用于List集合 
②增强for循环，适用于所有集合元素 
③迭代器：Iterator

注意：①迭代器本身没有承接对象的能力，必须通过集合来获取     ②在使用iterator.next()之前，必须使用iterator.hasNext()进行判断，否则会报NoSuchElementException异常     ③Enumeration是Iterator的古老版本

2.Map

Map(接口)    |--HashMap        |--LinkedHashMap    |--Hashtable        |--Properties    |--TreeMap

1 Map 
首先来说，Map是和Collection同一级的接口，并列存在，并不是Collection的子接口。Map用来保存具有映射关系的数据：键值对（key->value） 
key中不允许有重复的值，可以看成是一个Set集合，判断是否重复和Set相同；而值得话可以重复

注意理解映射：我昨天的博客“JDBC的进化2“中所说的ORM就是一种映射关系。还记得么？回顾一下：ORM：对象关系映射，没一张表对应这一个类，每一列对应一个属性，每一行对应一个对象。

方法：

添加、删除操作：Object put(Object key,Object value)Object remove(Object key)void putAll(Map t)void clear()元视图操作的方法：Set keySet()Collection values()Set entrySet()元素查询的操作：Object get(Object key)boolean containsKey(Object key)boolean containsValue(Object value)int size()boolean isEmpty()boolean equals(Object obj)

1.1 HashMap 
①允许null键，null值，但是不能保证映射的顺序 
②判断key值是否重复，和HashSet相同

1.1.1 LinkedHashMap 
类似于HashSet和LinkedHashSet的关系

1.2 TreeMap 
我是这样理解的，类比于TreeSet，是TreeSet的键值对形式，可以实现自然排序和定制排序

1.3 Hashtable 
又是一个古老的类，线程安全，现在很少使用，不允许插入null键值，其余和HashMap类似，我们主要用到它的子类Properties

1.3.1 Properties 
是Hashtable的子类，它中的key和value都是String类型的，我们经常用它来读取配置文件信息

3 工具类（Collections） 
可以操作List,Set,Map的一个工具类 
它中的方法全为静态方法：（学了这么多了，一提工具类，我们就知道它都是静态的方法，扩展一下，以后我们自己也可以创建工具类，来操纵我们具体的实体类，你说是不是这样的呢？） 
方法：

排序操作：reverse()shuffle()sort()sort(List, Comparator)指定排序方式swap()查找和替换：max(),min()frequency() 次数copy()replaceAll() 新值替换旧值

到此为止，是不是以为就总结完了？No,其实还没有开始总结，上面的仅仅是回顾。我们来总结。

这样分析的，从整体再到具体（思维），先纵向再横向： 
1.Collection 和Map，有什么联系和区别？ 
联系：Collection和Map都是Java.util下的集合接口，Collection和Map属于同一层次。 
区别：Collection中存放的是一个值（只能可以是任意的对象），而Map中存放的是键值对（当然键和值，也只能可以是任意对象） 
*再往下走，忘画一个Queue了。 
2.List和Set和Queue有什么区别和联系 
联系：都是Collection的子接口。 
区别：List中的元素是有序的，可以重复的，而Set中的元素是无序的，不可以重复的;Queue是一个古老的类，是线程安全的，现在很少使用。 
*Map和他俩不是一个层次的，无法进行比较 
3.ArrayList,LinkedList和Vector的区别和联系 
联系：都是List的实现类 
区别：LinkedList相比于ArrayList增加了链表结构来维护元素的顺序，适用于频繁的插入和删除操作，而迭代速度没有ArrayList快。Vector是一个古老的实现类，是线程安全的，它中的方法和ArrayList类似，但是效率低于ArrayList

*再来比较Set中各个元素 
4.HashSet，LinkedHashSet，和TreeSet有什么区别和联系？ 
联系：HashSet和TreeSet是Set接口的实现类，LinkedHashSet是HashSet的子类。 
区别：HashSet中的对象需要重写hashCode()和equals()方法，来确定他们是否重复，TreeSet中添加的对象需实现Comparable接口，或是在TreeSet构造器中指定Comparator接口的实例。相比于HashSet可以插入任意的无序且不重复的元素来说，TreeSet有自己的排序方式（自然排序和定制排序）。LinkedHashSet相比于HashSet,增加了链表结构，插入和删除数据性能要低于HashSet，但是迭代性能要高于HashSet。

*到比较Map了 
5.HashMap和TreeMap，以及Hashtable的区别和联系？ 
联系：都是Map接口的实现类 
区别：HashMap中的键都是Set集合，但是可以将HashMap中的键认为成是HashSet，而TreeMap中的键是TreeSet，TreeMap可以按TreeSet中的排序方式来排序。相比于HashMap,Hashtable是一个古老的实现类，它是线程安全的，它不允许插入null键和null值，而HashMap则允许。

最后就是整体的横向对比： 
各个实现类的适用场景以及效率对比： 
首先进行分类：将List,Set和Map分开，因为存放的内容不相同。 
1.List内部比较： 
ArrayList: 有索引，遍历相对来说较快，效率高；插入和删除时，需要挪动很多数据，所以较慢，效率低。 
LinkedList:有索引，有链表，遍历快，插入和删除效率高，但是增加链表后，需要维护链表也需要一定的资源。 
2.Set内部比较 
HashSet:无序，插入快，删除快，遍历，非常慢。 
TreeSet:插入和删除，和遍历效率不确定，因为不知道排序的算法有多么复杂，但是我认为，总体来说它的效率不会高。 
LinkedHashSet:插入和删除效率要低于HashSet，因为增加了链表结构，但是迭代速度增加了不少。算是一种平衡吧。用来平衡效率 
3.List和Set做比较 
List：有索引，相对来说遍历较快，而插入，删除较慢 
Set：无索引，插入和删除非常快，遍历非常慢。

这几个效率的比较是我自己根据他们的理解来判断的，没有学过数据结构和算法，等我学完后，就能明确的给出一个效率了，得考虑它们的数据结构和算法复杂度。有兴趣的朋友可以和我一起研究。 
4.总结各适用于什么场景： 

5.Map就不做说明了。对比上面的Set，相信你自己也能明白了。 
HashMap 
TreeMap 
LinkedHashMap:

差点忘了，还有一个要补充的： 
ListIterator 和Iterator的区别 
ListIterator是Iterator的子接口，只适用于List，它可以在遍历的时候增加，设置，移除值，同时它可以逆向遍历。（逆向遍历我没明白，必须将它的指针移到最后，你才可以逆向遍历，相当于，你先正向遍历后，将指针移到最后，才能逆向遍历）