Java集合框架详解-优快云博客

1.对象的存储：

①数组（基本数据类型 & 引用数据类型） ②集合（引用数据类型）

数组存储数据的弊端：长度一旦初始化以后，就不可变；真正给数组元素赋值的个数没有现成的方法可用。

2.集合框架：

Collection接口 ：
方法：①add(Object obj),addAll(Collection coll),size(),clear(),isEmpty();

②remove(Object obj),removeAll(Collection coll),retainAll(Collection coll),equals(Object obj),contains(Object obj)

containsAll(Collection coll),hashCode()

③ iterator(),toArray();

|------List接口：存储有序的，可以重复的元素.---相当于“动态”数组

>新增的方法：删除remove(int index) 修改set(int index,Object obj) 获取get(int index)插入add(int index,Object obj)

>添加进List集合中的元素（或对象）所在的类一定要重写equals()方法

|------ArrayList（主要的实现类）

|------LinkedList（更适用于频繁的插入、删除操作）

|------Vector（古老的实现类、线程安全的，但效率要低于ArrayList）

|------Set接口：存储无序的，不可重复的元素。---相当于高中的“集合”概念

Set使用的方法基本上都是Collection接口下定义的。

添加进Set集合中的元素所在的类一定要重写equals() 和 hashCode()。要求重写equals() 和 hashCode()方法保持一致。

1.无序性：无序性！= 随机性。真正的无序性，指的是元素在底层存储的位置是无序的。

2.不可重复性：当向Set中添加进相同的元素的时候，后面的这个不能添加进去。

|------HashSet（主要的实现类）

|------LinkedHashSet(是HashSet的子类，当我们遍历集合元素时，是按照添加进去的顺序实现的；频繁的遍历，较少的添加、插入操作建议选择此)

|------TreeSet（可以按照添加进集合中的元素的指定属性进行排序）

要求TreeSet添加进的元素必须是同一个类的！

两种排序方式：自然排序：①要求添加进TreeSet中的元素所在的类implements Comparable接口

②重写compareTo(Object obj)，在此方法内指明按照元素的哪个属性进行排序

③向TreeSet中添加元素即可。若不实现此接口，会报运行时异常

定制排序：①创建一个实现Comparator接口的实现类的对象。在实现类中重写Comparator的compare(Object o1,Object o2)方法

②在此compare()方法中指明按照元素所在类的哪个属性进行排序

③将此实现Comparator接口的实现类的对象作为形参传递给TreeSet的构造器中

④向TreeSet中添加元素即可。若不实现此接口，会报运行时异常

要求重写的compareTo()或者compare()方法与equals()和hashCode()方法保持一致。

Map接口：存储“键-值”对的数据 ----相当于高中的“函数y = f(x)” (x1,y1) (x2,y2)

key是不可重复的，使用Set存放。value可以重复的，使用Collection来存放的。一个key-value对构成一个entry(Map.Entry)，entry使用Set来存放。

添加、修改 put(Object key,Object value) 删除remove(Object key) 获取get(Object key) size() / keySet() values() entrySet()

|-----HashMap：主要的实现类，可以添加null键，null值

|-----LinkedHashMap：是HashMap的子类，可以按照添加进Map的顺序实现遍历

|-----TreeMap：需要按照key所在类的指定属性进行排序。要求key是同一个类的对象。对key考虑使用自然排序 或 定制排序

|-----Hashtable：是一个古老的实现类，线程安全的，不可以添加null键，null值不建议使用。

|-----子类：Properties：常用来处理属性文件

Iterator接口：用来遍历集合Collection元素

Collections工具类：操作Collection及Map的工具类，大部分为static的方法。

Properties的使用

Properties pros = new Properties();
pros.load(new FileInputStream(new File("jdbc.properties")));
String user = pros.getProperty("user");
System.out.println(user);
String password = pros.getProperty("password");
System.out.println(password);

3.关于遍历

在类集中提供了以下四种的常见输出方式：

1）Iterator：迭代输出，是使用最多的输出方式。

2）ListIterator：是Iterator的子接口，专门用于输出List中的内容。

3）foreach输出：JDK1.5之后提供的新功能，可以输出数组或集合。

4）for循环

代码示例如下：

 for的形式：for（int i=0;i<arr.size();i++）{...}

 foreach的形式： for（int　i：arr）{...}

 iterator的形式：
Iterator it = arr.iterator();
while(it.hasNext()){ object o =it.next(); ...}

Map：KeySet()
将Map中所有的键存入到set集合中。因为set具备迭代器。所有可以迭代方式取出所有的键，再根据get方法。获取每一个键对应的值。 keySet():迭代后只能通过get()取key 。
取到的结果会乱序，是因为取得数据行主键的时候，使用了HashMap.keySet()方法，而这个方法返回的Set结果，里面的数据是乱序排放的。
典型用法如下：
Map map = new HashMap();
map.put("key1","lisi1");
map.put("key2","lisi2");
map.put("key3","lisi3");
//先获取map集合的所有键的set集合，keyset（）
Iterator it = map.keySet().iterator();
 //获取迭代器
while(it.hasNext()){
Object key = it.next();
System.out.println(map.get(key));
}

Map：entrySet（）
Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() //返回此映射中包含的映射关系的 Set 视图。（一个关系就是一个键-值对），就是把(key-value)作为一个整体一对一对地存放到Set集合当中的。Map.Entry表示映射关系。entrySet()：迭代后可以e.getKey()，e.getValue()两种方法来取key和value。返回的是Entry接口。
典型用法如下：
Map map = new HashMap();
map.put("key1","lisi1");
map.put("key2","lisi2");
map.put("key3","lisi3");
//将map集合中的映射关系取出，存入到set集合
Iterator it = map.entrySet().iterator();
while(it.hasNext()){
Entry e =(Entry) it.next();
System.out.println("键"+e.getKey () + "的值为" + e.getValue());
}
推荐使用entrySet()方法，效率较高。
对于keySet其实是遍历了2次，一次是转为iterator，一次就是从HashMap中取出key所对于的value。而entryset只是遍历了第一次，它把key和value都放到了entry中，所以快了。两种遍历的遍历时间相差还是很明显的。

4.主要实现类的区别总结：

Vector和ArrayList

1、vector是线程同步的，所以它也是线程安全的，而arraylist是线程异步的，是不安全的。如果不考虑到线程的安全因素，一般用arraylist效率比较高。

2、如果集合中的元素的数目大于目前集合数组的长度时，vector增长率为目前数组长度的100%，而arraylist增长率为目前数组长度的50%。如果在集合中使用数据量比较大的数据，用vector有一定的优势。

3、如果查找一个指定位置的数据，vector和arraylist使用的时间是相同的，如果频繁的访问数据，这个时候使用vector和arraylist都可以。而如果移动一个指定位置会导致后面的元素都发生移动，这个时候就应该考虑到使用linklist,因为它移动一个指定位置的数据时其它元素不移动。

ArrayList 和Vector是采用数组方式存储数据，此数组元素数大于实际存储的数据以便增加和插入元素，都允许直接序号索引元素，但是插入数据要涉及到数组元素移动等内存操作，所以索引数据快，插入数据慢，Vector由于使用了synchronized方法（线程安全）所以性能上比ArrayList要差，LinkedList使用双向链表实现存储，按序号索引数据需要进行向前或向后遍历，但是插入数据时只需要记录本项的前后项即可，所以插入数度较快。

ArrayList和Linkedlist

1、ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，LinkedList基于链表的数据结构。

2、对于随机访问get和set，ArrayList觉得优于LinkedList，因为LinkedList要移动指针。

3、对于新增和删除操作add和remove，LinedList比较占优势，因为ArrayList要移动数据。这一点要看实际情况的。若只对单条数据插入或删除，ArrayList的速度反而优于LinkedList。但若是批量随机的插入删除数据，LinkedList的速度大大优于ArrayList. 因为ArrayList每插入一条数据，要移动插入点及之后的所有数据。

HashMap与TreeMap

1、 HashMap通过hashcode对其内容进行快速查找，而TreeMap中所有的元素都保持着某种固定的顺序，如果你需要得到一个有序的结果你就应该使用TreeMap（HashMap中元素的排列顺序是不固定的）。

2、在Map 中插入、删除和定位元素，HashMap是最好的选择。但如果您要按自然顺序或自定义顺序遍历键，那么TreeMap会更好。使用HashMap要求添加的键类明确定义了hashCode()和 equals()的实现。

两个map中的元素一样，但顺序不一样，导致hashCode()不一样。

同样做测试：

在HashMap中，同样的值的map,顺序不同，equals时，false;

而在treeMap中，同样的值的map,顺序不同,equals时，true，说明，treeMap在equals()时是整理了顺序了的。

HashTable与HashMap

1、同步性:Hashtable是线程安全的，也就是说是同步的，而HashMap是线程序不安全的，不是同步的。

2、HashMap允许存在一个为null的key，多个为null的value 。

3、hashtable的key和value都不允许为null。

以上是作者学习时做的笔记和总结。