JAVA SE集合总结

一、集合的结构框架


  1.线性集合Collection，所有线性集合需要实现Collection接口
映射性集合Map，所有映射性集合需要实现Map接口


Collection接口：List接口和Set接口


List接口的实现类：
ArrayList类，LinkedList类，Vector（Stack）


Set接口的实现类：
HashSet（LinkedHashSet），TreeSet


  2.线性集合：Collection接口


二、List接口：
  1.特点：总体上有序存储（针对存入元素的顺序），不排重，可以存储相同的元素


  2.ArrayList类：
总体上有序存储（针对存入元素的顺序），不排重，可以存储相同的元素，底层通过数组实现


  3.ArrayList类中的常用方法：


  4.ArrayList集合的遍历：
1）普通for循环：
2）增强for循环：
3）使用迭代器Iterator，调用集合从Collection接口中实现的 方法，获取集合的迭代器
4）使用迭代器ListIterator，此迭代器是List接口中方法， ListIterator继承与Iterator


  5.LinkedList类：
总体上有序存储，不排重，可以存储相同的元素，底层通过链表 实现，每一个元素除了存储了自己的数据外，还存储了下一个元 素的地址


  6.ArrayList和LinkedList的区别
当对集合元素查询和修改操作频繁时，首选ArrayList
当对集合元素添加和删除操作频繁时，首选LinkedList


  7.Vector：
底层通过数组
Stack类：存储特点是栈


三、Set接口：
总体上无序存储，排重，不允许存储相同的对象


  1.HashSet类：
相对无序存储，排重，不允许存储相同元素，底层通过哈希表


排序规则：
字符和字符串：Unicode
数值：大小
boolean：true>false
Date：后面的日期大


Set集合排重时：先调用对象的equals方法判断两个对象是否相等，若equals方法返回true，比较两个对象的hashCode方法的返回值，若相等，视为两个对象相同，第二个对象就无法添加集合


  2.LinkedHashSet类：
由于底层通过链表实现，所以相对有序存储，排重，不允许存储相同元素


  3.TreeSet：
Set接口的实现类，同时还实现了SortedSet接口，SortedSet中提供了一组方法


1).存储特点：
相对无序，内部会对元素重新排序，排重，底层通过二叉树


树结构：一个根节点，旁支出多个子节点，每个子节点也会旁支 出多个子节点


二叉树：每一个节点中最多只能有两个子节点


2).对TreeSet中元素的重新排序：


3）自然排序：
TreeSet集合会自动调用元素的compareTo方法，对元素进行比较，从大到小进行排序


compareTo方法的来源：
String类中存在compareTo方法，试想TreeSet中的元素是否与String类有关，此猜想不对，由于String类是final的不能有子类
TreeSet中元素不可能与String类有任何关系


compareTo方法是来自于Comparable接口的，TreeSet中的元素必须实现Comparable接口


compareTo方法的比较规则：
obj1.compareTo(obj2);
0：obj1 == obj2
正数：obj1 > obj2
负数：obj1 < obj2


自然排序：将元素按照自然顺序排序，元素需要实现Comparable接口，重写compareTo方法，compareTo方法除了可以实现排序功能外，还可以实现排重功能，必须在compareTo方法中对类中每个属性进行判断比较


  


4）定制排序：
TreeSet集合会自动调用元素的compare方法，对元素进行排序


  compare方法的来源：
实现Comparator接口
重写compare方法：


compare方法的比较规则：
0：obj1 == obj2
正数：obj1 > obj2
负数：obj1 < obj2


  4.自然排序和定制排序的区别：
他们都是实现对TreeSet集合中的元素重新排序的方法，实质上没有区别，由于compareTo方法和compare方法中的比较逻辑都是有我们主观定义，所以两种排序方法都可以对TreeSet集合中的元素进行从新排序
一般compareTo方法就是实现升序，而compare方法实现降序




四、Map接口：
HashMap（LinkedHashMap）
Hashtable（Properties）
TreeMap


  Map集合中所有的元素以键值对形式存在，key-value
key：表示键
value：表示值


  Map集合的特点：
1）key-value是一一对应
2）key不可以重复，但是value可以重复，整体排重
3）可以通过key快速查询到对应的value的值
4）当给相同的key再次赋值时，新的value替换掉旧的value


  1.HashMap：
相对无序无序的，排重（按key排重），底层通过哈希表实现


  2.Map集合的遍历
1）可以单独遍历key：使用keySet方法，先获取所有的key，遍 历Set集合即可
2）可以单独遍历value：使用values方法，先获取所有的value ，遍历Collection集合即可
3）遍历键值对：
  i.通过key快速查询对应的value：先获取所有的key(keySet方法)，遍 历key的同时使用get方法获取对应的value
  ii.将Map集合转换成一个Set集合：先使用entrySet方法将map集合转换 为Set集合，再遍历set集合即可
Map接口中的内部接口Map.Entry


  3.LinkedHashMap：是HashMap类的子类
相对有序，原因是底层链表实现，key不可重复，value可以，整体排重


  4.Hashtable类：
相对无序，底层通过哈希表实现，key排重，整体排重


  5.HashMap和Hashtable的异同：
方法完全一致
Hashtable中的方法都是线程安全的，HashMap中的方法是非线程安全的
Hashtable不允许存在null的key和value，HashMap中允许存在null的key和value




  6.TreeMap：
实现了Map接口的同时，也实现了SortedMap接口

底层通过二叉树实现的集合，相对无序，排重，TreeMap集合会对元素进行从新排序


自然排序
TreeMap集合自动调用元素的键的compareTo方法
定制排序
TreeMap集合自动调用元素的键的compare方法


五、总结：
  1.数组和集合的异同：
i.数组和集合都是存储数据的容器；
  ii.数组定长，一旦初始化长度，就不可以修改；集合不定长；
iii.数组中可以存储基本数据类型和引用数据类型；集合中只能 存储引用数据类型
iv.数组中的元素只能是相同数据类型，集合中可以存储任意类 型


  2.集合的排重性：
Set：HashSet，LinkedHashSet，TreeSet
Map：HashMap，LinkedHashMap，TreeMap，Hashtable


  3.集合底层实现：
1）数组：ArrayList，Vector
2）哈希表：HashSet，HashMap，Hashtable
3）链表：LinkedList，LinkedHashSet，LinkedHashMap
4）二叉树：TreeSet，TreeMap


  4.相对顺序：（相对存储的顺序）
List：相对有序
Set和Map：总体上相对无序


Linked..：相对有序


六、Collections类：工具类：(区别于Collection接口)
此类中提供了一组对集合进行操作的方法