java 集合总结（Collection）

   java.util包中提供了一些集合类，我们把这些集合又称之为容器。

  容器与数组的区别：1.数组的长度是固定的 ，而容器的长度是可变的 

                                      2.数组用来存放一些基本数据类型，而容器用来存放对象的引用。

List：有序可重复的集合。

List接口的常用实现类有ArrayList 和LinkedList.

ArrayList:它的底层实现了可变的数组，允许保存所有的元素，包括null;并可以根据索引 的位置快速的随机访问，缺点是向指定的索引位置插入对象（add(int index,element)）或者删除对象(remove())的速度比较慢。

LinkedList:它的底层实现是链表结构。这种结构的优点 是便于向集合中插入和删除对象，需要访问集合中的元素，LinkedList类实现的效率较低。

补充：(数组中插入、删除数据项时，需要移动其它数据项，非常繁琐。链表是根据next指针找到下一个元素，方便插入和删除）

从内存存储来看
1. (静态)数组从栈中分配空间, 对于程序员方便快速,但是自由度小
2. 链表从堆中分配空间, 自由度大但是申请管理比较麻烦 

List的一些常用方法：可自行查询javaAPI文档

package CollectionDemo;import java.util.ArrayList;import java.util.Iterator;import java.util.List;/** * Collection的List集合的常用方法测试 * @author Anota */public class Demo {public static void main(String[] args) {List<Student> list=new ArrayList<Student>();Student stu=new Student("张三",001,1);Student stu1=new Student("李四",002,1);Student stu2=new Student("王五",003,1);Student stu3=new Student("赵六",004,1);//判断容器是否为空 -->isEmpty() 空返回trueboolean flag=list.isEmpty();System.out.println(flag);//向容器里添加element-->add()list.add(stu);list.add(stu1);list.add(stu2);list.add(stu3);System.out.println(list.size());//打印容器的大小//插入元素到指定的位置-->add(String item, int index)可自行查API文档//移除指定的元素-->remove(int index)  removeall()移除所有的容器元素list.remove(0);System.out.println(list.size()); //返回指定索引的元素-->get(int index)Student s=list.get(2);System.out.println(s);System.out.println("=======================");//用指定的元素代替指定位置的元素list.set(0, stu2);//容器的遍历 3种 方法-->1.普通for循环 2.foreach 3.迭代器Iteratorfor(Student student:list){System.out.println(student);}System.out.println("=======================");Iterator it=list.iterator();while(it.hasNext()){               //判断元素是否还有System.out.println(it.next());//返回下一个元素}//将list以一定顺序的形式返回 -->to Array()Object obj[]=list.toArray();}}

Set:无序不可重复的集合

Set接口常用的实现类有：HashSet 和TreeSet

HashSet:由哈希表（实际是一个HashMap实例）支持，它不保证Set的迭代顺序。此类允许使用null;但最多一个（不重复）。（性能好）

TreeSet:(基于TreeMap)不仅实现了Set接口，还实现了java.util.SortedSet接口，因此。TreeSet类实现的Set集合在遍历集合时按照自然顺序递增排列，也可以按照指定的比较器排列（排序方法）即i，可以通过比较器对用TreeSet类实现的Set集合中的对象进行排序。（存入TreeSet 的集合必须实现Comparable接口，重写它的comparaTo()比较此对象喻指定对象的顺序。如果大于、等于、小于，分别返回1,0，-1）

package CollectionDemo;/** * TreeSet 的简单应用 */import java.util.Iterator;import java.util.TreeSet;public class StudentDemo implements Comparable {private String name;private int id;public StudentDemo() {}public StudentDemo(String name, int id) {super();this.name = name;this.id = id;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}@Overridepublic int compareTo(Object o) {StudentDemo stu=(StudentDemo) o;int result=id>stu.id?1:(id==stu.id?0:-1);return result;}public static void main(String[] args) {StudentDemo s=new StudentDemo("张三",01011);StudentDemo s1=new StudentDemo("李四",01021);StudentDemo s2=new StudentDemo("王五",01051);StudentDemo s3=new StudentDemo("赵六",01012);TreeSet<StudentDemo> tree=new TreeSet<StudentDemo>();tree.add(s);tree.add(s1);tree.add(s2);tree.add(s3);System.out.println(tree.size());Iterator<StudentDemo> it=tree.iterator();while(it.hasNext()){StudentDemo student =it.next();System.out.println(student.getId()+"-->"+student.getName());}}}

Set其他对应的方法和ArrayList差不多。

Map:Map集合没有继承Collection接口，其提供了键对值得映射操作。每个键只能映射一个value,键不能重复，所以键只能有一个null,而value可以有多个null。它的底层实现是（数组+链表）的结构。它重写了Object类的hashcode()和equals()。

注意此处hashcode()和equals()：如果两个对象equals ,对应的hashcode相等，但是如果两个对象那个不equals，hashcode也可能相等。hashcode不相等，则一定不equals。

我们可以把Map这个接口方法分成三组操作：改变、查询和提供可选视图

HashMap 类和 TreeMap 类

“集合框架”提供两种常规的 Map 实现：HashMap 和TreeMap。和所有的具体实现一样，使用哪种实现取决于您的特定需要。在Map 中插入、删除和定位元素，HashMap 是最好的选择。但如果您要按顺序遍历键，那么TreeMap 会更好。根据集合大小，先把元素添加到 HashMap，再把这种映射转换成一个用于有序键遍历的 TreeMap 可能更快。使用HashMap 要求添加的键类明确定义了 hashCode() 实现。有了TreeMap 实现，添加到映射的元素一定是可排序的。TreeMap不允许键对象有null。

为了优化 HashMap 空间的使用，您可以调优初始容量和负载因子。这个TreeMap 没有调优选项，因为该树总处于平衡状态。

package CollectionDemo;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
/**
 * HashMap常用的方法
 * @author Anota
 */
public class HashMapDemo {
//javabean省略
public static void main(String[] args) {
Map<String,Student> map=new HashMap<String,Student>();
//添加键值对-->put()
map.put("1班学生成绩", new Student("张三",2014001,1));
map.put("2班学生成绩", new Student("李四三",2014138,38));
map.put("3班学生成绩", new Student("王五",2014212,12));
//通过键得到值-->get(键)
map.get("1班学生成绩");
//将键转化成Set视图 -->keyset()
Set set=map.keySet();
//遍历键
Iterator<String> it=set.iterator();
while(it.hasNext()){
String str=it.next();
//打印map集合
System.out.print(str);
System.out.println(map.get(str).getName()+"-->"+map.get(str).getId()+"-->"+map.get(str).getNo());
}
//移除
map.remove("1班学生成绩");
System.out.println(map.size());
}
}

拓展;关于Hashmap和Hashhtable的区别：

1.HashMap是非线程安全的 效率相对较高，而Hashtable是线程安全的 ，效率相对较低。

2.HashMap的父类是AbstractMap,Hashtable的父类是Dictionary.

3.HashMap的键最对只能有一个null,值可以有多个null;Hashtable的键和值不能为null。

Hashtable 的最常用的子类是propertise(读取资源配置文件的类,最后有介绍)。

collections类：

同Arrays类（Array的操作类）的作用类似，是Collectionj接口的“包装器”，即定义了一些对Collection的操作，包括二分查找和排序（sort（））等,同时定义了将集合转为线程安全的方法。

注意：如果想要对一个集合进行排序，你可以使用collections.sort(List list)方法，或者选用TreeSet、TreeMap.

Properties类用法
在项目中经常遇到将配置信息按键值对的格式保存到文件中，然后使用Properties类将文件的内容读入内存，获取配置信息。
和Map相比，Properties具有如下特点：
1.能从输入流（如文件）中获取键值对信息。
2.能将键值对信息保存到输出流中（如文件）。
该实例实现了向Properties类中添加键值对，从Properties类中取出某个键的值，把整个Properties对象保存到文件中，以及将文件中的键值对信息直接加载到Properties对象中。
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.Properties;
public class TestProperties {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//新建一个Properties对象
Properties props = new Properties();
//往Properties中存放数据，格式位
//key 和 value都是字符串
props.setProperty("name", "ZhangSan");
props.setProperty("gender", "male");
props.setProperty("age", "30");
props.setProperty("telNO", "01088888888");
props.setProperty("address", "xxxxxxxx");

//从Properties中获取数据。必须提供key
System.out.println("name: " + props.getProperty("name"));
System.out.println("gender: " + props.getProperty("gender"));
System.out.println("age: " + props.getProperty("age"));
System.out.println("telNO: " + props.getProperty("telNO"));
System.out.println("address: " + props.getProperty("address"));
//可以位返回值提供一个缺省值，当Properties中没有该key时，用默认值返回
System.out.println("other: " + props.getProperty("other", "none"));

//将Properties中的数据保存到输出流，比如文件输出流
String fileName = "c:/test.properties";
FileOutputStream out = new FileOutputStream(fileName);
props.store(out, "test");
out.close();
//打开c:/test.properties文件，可以看见里面的内容，注意到，顺序是改变了的。

Properties newProps = new Properties();
newProps.setProperty("type", "newProps");
//可以从输入流中获取加载数据，比如文件输入流
//从properties文件中加载数据
FileInputStream in = new FileInputStream(fileName);
newProps.load(in);
in.close();
System.out.println();
System.out.println("type: " + newProps.getProperty("type"));
System.out.println("name: " + newProps.getProperty("name"));
System.out.println("gender: " + newProps.getProperty("gender"));

//将Properties中的数据输出到一个输出流
System.out.println();
props.list(System.out);
}
}

}