黑马程序员---java集合总结

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 集合学习完了，觉得思路还是比较重要的，花些时间自己总结了一下，现在感觉清晰多了。

            集合总结

集合框架构造：

collection<interface>(iterator)
                       |-------------List(可重复，有顺序)
                                   |-------ArrayList (有角标(数组结构)，查询快，增删慢，线程不同步)
                                   |-------LinkedList (链表结构，查询慢，增删快,线程不同步)
                                   |-------Vector(线程同步，被ArrayList替代)
                       |-------------Set(不可重复，无顺序)
                                   |-------TreeSet(自定义比较器，使元素具备比较功能)
                                   |-------HashSet(哈希表结构，自定义重复用HashCode和equals方法.)
         |----LinkedHashSet(存储元素有序)
        |-------------Map<interface>(存储键值对，保证键的唯一性)
                                   |-------HashTable<class>(哈希表结构，不可以存空值，线程同步效率低)
                                   |-------TreeMap(底层二叉树，可以排序
               |-------HashMap(哈希表结构，HashCode与equals定义元素唯一性，键值可以为空)
说明：
collection是接口，set,list是collection的子接口，arraylist,linkedlist,vector是实现了list接口的类。
与collection对立的是map，用于存储键值对，不允许有重复的key，但允许有重复的value。

Collection接口介绍：
Collection:集合的共性内容都在该接口中。
  添加：add(obj);
  删除：remove(obj);
  判断：contains(obj);isEmpty();
  个数：size();
  清空：clear();
  集合转成数组:toArray();
  取出：Iterator iterator();
 迭代器：是取出集合中元素的方式，该方式的具体取出方法定义是由子实现的。因为每一个子类集合数据结构不一样，
                 所以取出的具体实现也不同，但是都符合这个迭代器接口规则。因为每一个子类集合作为一个事物被描述，
                 而取出方式通过一个方法不足以描述，所以使用了对象，而该对象属于描述容器时内容的一个事物，
                 所以可以通过内部类来完成取出方式的描述，只要对外提供可以获取该内部类对象的方法即可。
                 该方法是：iterator();迭代器取代了枚举接口。因为后者的名称过长，不方便书写。
                 迭代器中常用的方法：hasNext(),next();

集合的作用：
当我们要对一组对象，或都数据进行统一的操作时，为了减少代码量的编写和实现逻辑的统一,这时我们就要以采用集合对象了.

选用子类对象：
首选把下边的子类对象分为三大类：
list:元素是有序的，元素可以重复，因为该集合体系有索引
set:元素是无序的(存入和取出的顺序不一定一致)，不可以重复
map:该集合存储键值对，一对一往里存，而且要保证键的唯一性。

当明确了这三个要求后就可以把范围转到这三个接口的其中一个了，接下来我们再来看三个接口下的子类：
    List:
       ArrayList:底层的数据结构使用的是数组结构（查询快，增删慢，不同步）
       LinkedList:底层使用的是链表结构（增删快，查询慢）
       Vector:底层是数组数据结构（和ArrayList功能一样，是同步的）(使用时注意他有一个elements()返回个Enumeration对象此对象可以像iterator那样迭代输出元素)

       Set:
           HashSet:底层数据结构是哈希表（HashCode()）线程非同步的
               HashSet是如何保证元素唯一性，是通过元素的HashCode值相同，才会判断equals是否为true，如果元素的，hashcode值不同，不会调用equals()

          TreeSet:可以对Set集合中的元素进行排序底层数据结构是二叉树，保证元素唯一性的依据：compareTo方法Comparable类
     TreeSet排序的第一种方式，让元素自身具备比较性元素需要实现Comparable接口，覆盖compareTo方法
     第二种方式：当元素自身不具备比较性时，或者具备的比较性不是所需要的这时就需要让集合自身具备比较性。在集合初始化时，就有了比较方式，
       定义比较器，传给集合对象的构造器Comparator--?>compare()
     建议使用比较器。
      TreeSet集合是怎样保证元素唯一性的？
       通过return 0，来保证元素唯一性。
       另：如果需求是：保证元素唯一性，并有频繁的增删操作。该如何完成呢？
       方法：定义一个LinkedList集合，定义一个功能专门取出LinkedList中的重复元素。
          但相对麻烦，使用面向对象的思想，先找对象，没有，则自己创建对象。
          在Set集合体系中有一个HashSet子类LinkedHashSet，在Set集合中融入了链表数据结构，即可解决该需求。
set和list的对比：
     set检索元素效率低下，删除和插入效率高，插入和删除不会引起元素位置改变，无序所存对角唯一，不可以重复存放，
     list和数组类似，list可以动态增长，查找元素效率高，插入删除元素效率低，因为会引起其他元素位置改变，有序可以重复存放。

    Map:该集合存储键值对，一对一往里存，而且要保证键的唯一性。
        Hashtable:底层是哈希表数据结构，不可以存入null键null值，（该集合是线程同步的-效率低）
        HashMap:底层是哈希表数据结构，可以允许使用null键null值(该集合是不同步的-效率高)
        TreeMap:底层是二叉树数据结构，线程不同步，可以用于给map集合中的键进行排序(排序)

集合使用技巧：
需要唯一吗？
需要：Set
 需要制定顺序：
   需要： TreeSet
   不需要：HashSet
    但是想要一个和存储一致的顺序(有序):LinkedHashSet
不需要：List
 需要频繁增删吗？
  需要：LinkedList
  不需要：ArrayList
如何记录每一个容器的结构和所属体系呢？
看名字！

List
 |--ArrayList
 |--LinkedList

Set
 |--HashSet
 |--TreeSet

后缀名就是该集合所属的体系。
前缀名就是该集合的数据结构。

看到array：就要想到数组，就要想到查询快，有角标. 
看到link：就要想到链表，就要想到增删快，就要想要 add get remove+frist last的方法
看到hash:就要想到哈希表，就要想到唯一性，就要想到元素需要覆盖hashcode方法和equals方法。
看到tree：就要想到二叉树，就要想要排序，就要想到两个接口Comparable，Comparator 。
而且通常这些常用的集合容器都是不同步的。

Collections (工具类)
Collections是针对集合类的一个帮助类。提供了一系列静态方法实现对各种集合的搜索、排序、线程完全化等操作。
相当于对Array进行类似操作的类——Arrays。
如,Collections.max(Collection coll); 取coll中最大的元素。
   Collections.sort(List list); 对list中元素排序
HashSet通常优于TreeSet（插入、查找）。只有当需要产生一个经过排序的序列，才用TreeSet。
TreeSet存在的唯一理由：能够维护其内元素的排序状态。
HashMap用于快速查找。
当元素个数固定，用Array，因为Array效率是最高的。

Collection和Collections的区别？
 Collection是集合框架的顶层接口，它里面定义了集合对象的共性方法。它下面两个常用的子类是:list set
 Collections是集合框架的工具类，里面的方法都是静态的，是对集合操作的工具方法。
    比如它提供了将非同步集合转成同步集合的方法,对list排序，对集合进行二分查找。

 

 

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