本文详细介绍了Java集合框架中的Collection接口、List接口、Set接口以及Map接口，包括它们的特点、常用方法和子类。重点讲解了并发修改异常、列表迭代器、增强for循环的使用，以及如何避免并发修改异常。同时，提到了Set接口的HashSet、LinkedHashSet和TreeSet子类，以及Map接口的HashMap、TreeMap等实现。最后，通过Collections工具类展示了对集合的排序、反转和随机排列功能，并给出了模拟斗地主案例的应用实践。
目录
并发修改异常(ConcurrentModificationException)
集合
1.集合的定义
集合是一种工具类，就像是容器，储存任意数量的具有共同属性的对象。也可以说是一个类库的集合，包含实现集合的接口，接口是集合的抽象数据类型，提供对集合中所表示的内容进行单独操作的可能。
2.集合的特点
集合提供一种存储空间可变的存储模型，存储的数据容量可以随时发生改变。
3.集合的体系结构图
Collection接口（单列）
概述：单列集合的顶层接口，它表示一组对象，这些对象也称为Collection的元素，JDK 不提供此接口的任何直接实现，它提供更具体的子接口（如Set和List）实现，创建对象采用多态的方式，具体的实现类为ArrayList。
常用方法
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| boolean add(E e) | 添加元素 |
| boolean remove(Object o) | 从集合中移除指定的元素 |
| void clear() | 清空集合中的元素 |
| boolean contains(Object o) | 判断集合中是否存在指定的元素 |
| boolean isEmpty() | 判断集合是否为空 |
| int size() | 集合的长度，也就是集合中元素的个数 |
集合的遍历
-
迭代器，集合的专用遍历方式
-
Iterator<E> iterator()：返回此集合中元素的迭代器，通过集合的iterator()方法得到
-
迭代器是通过集合的iterator()方法得到的，所以我们说它是依赖于集合而存在的
public class IteratorDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
Collection<String> c = new ArrayList<>();
//添加元素
c.add("hello");
c.add("world");
c.add("java");
c.add("javaee");
//Iterator<E> iterator()：返回此集合中元素的迭代器，通过集合的iterator()方法得到
Iterator<String> it = c.iterator();
//用while循环改进元素的判断和获取
while (it.hasNext()) {
String s = it.next();
System.out.println(s);
}
}
}List接口（可重复）
概述：有序集合(也称为序列)，存储和取出的元素顺序一致，用户可以精确控制列表中每个元素的插入位置。用户可以通过整数索引访问元素，并搜索列表中的元素，与Set集合不同，列表通常允许重复的元素。
特有方法
| 方法名 | 描述 |
|---|---|
| void add(int index,E element) | 在此集合中的指定位置插入指定的元素 |
| E remove(int index) | 删除指定索引处的元素，返回被删除的元素 |
| E set(int index,E element) | 修改指定索引处的元素，返回被修改的元素 |
| E get(int index) | 返回指定索引处的元素 |
集合的遍历
public class ListDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建List集合对象
List<String> list = new ArrayList<>();
//添加数据到集合
list.add("小明");
list.add("小白");
list.add("小黑");
//迭代器方式
Iterator<String> it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
String s = it.next();
System.out.println(s);
}
System.out.println("--------");
//for循环方式
for(int i=0; i<list.size(); i++) {
String s = list.get(i);
System.out.println(s);
}
}
}常用子类
ArrayList集合 特点：底层数据结构是数组，查询快，增删慢。
LinkedList集合 特点：底层数据结构是链表，查询慢，增删快。
LinkedList集合常用方法：
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| public void addFirst(E e) | 在该列表开头插入指定的元素 |
| public void addLast(E e) | 将指定的元素追加到此列表的末尾 |
| public E getFirst() | 返回此列表中的第一个元素 |
| public E getLast() | 返回此列表中的最后一个元素 |
| public E removeFirst() | 从此列表中删除并返回第一个元素 |
| public E removeLast() | 从此列表中删除并返回最后一个元素 |
并发修改异常(ConcurrentModificationException)
产生原因：迭代器遍历的过程中，通过集合对象修改了集合中的元素，造成了迭代器获取元素中判断预期修改值和实际修改值不一致。
解决方案
-
用for循环遍历，然后用集合对象做对应的操作即可。
-
使用列表迭代器(ListIterator)也可避免此异常的出现。
列表迭代器 (ListIterator)
概述：通过List集合的listIterator()方法得到，所以说它是List集合特有的迭代器，用于允许程序员沿任一方向遍历列表的列表迭代器，在迭代期间修改列表，并获取列表中迭代器的当前位置。
常用方法
| 方法名 | 描述 |
|---|---|
| void add(E e) | 将指定的元素插入列表 |
| E next() | 返回迭代中的下一个元素 |
| E previous() | 返回列表中的上一个元素 |
| boolean hasNext() | 如果迭代具有更多元素，则返回 true |
| boolean hasPrevious() | 如果此列表迭代器在相反方向遍历列表时具有更多元素，则返回 true |
处理并发修改异常的实例
public class ListDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
List<String> list = new ArrayList<>();
//添加元素
list.add("hello");
list.add("world");
list.add("java");
//遍历集合，看有没有"world"这个元素，如果有，我就添加一个"javaee"元素
//此处出现异常！！！
/*Iterator<String> it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
String s = it.next();
if(s.equals("world")) {
list.add("javaee");
}
}*/
//for循环：避免了异常的出现
for(int i=0; i<list.size(); i++) {
String s = list.get(i);
if(s.equals("world")) {
list.add("javaee1");
}
}
System.out.println("----------");
//获取列表迭代器：避免了异常的出现
ListIterator<String> lit = list.listIterator();
while (lit.hasNext()) {
String s = lit.next();
if(s.equals("world")) {
lit.add("javaee2");
}
}
//输出集合对象
System.out.println(list);
}
}增强for循环
概述：实现Iterable接口的类允许其对象成为增强型for语句的目标，它是JDK5之后出现的，其内部原理是一个Iterator迭代器。
格式
for(元素数据类型 变量名 : 数组或者Collection集合) {
//在此处使用变量即可，该变量就是元素
}
集合的遍历（增强for循环）
public class ListDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
List<String> list = new ArrayList<>();
//添加元素
list.add("hello");
list.add("world");
list.add("java");
//增强for循环
for (String s : list){
System.out.println(s);
}
}
}Set接口（不可重复）
特点
-
元素存取无序，不能存储重复元素
-
没有索引、只能通过迭代器或增强for循环遍历
常用子类
HashSet集合 特点：
-
底层数据结构是哈希表
-
对集合的迭代顺序不作任何保证，也就是说不保证存储和取出的元素顺序一致
-
没有带索引的方法，所以不能使用普通for循环遍历
-
由于是Set集合，所以是不包含重复元素的集合
LinkedHashSet集合 特点：
-
哈希表和链表实现的Set接口，具有可预测的迭代次序
-
由链表保证元素有序，也就是说元素的存储和取出顺序是一致的
-
由哈希表保证元素唯一，也就是说没有重复的元素
TreeSet集合 特点：
-
元素有序，可以按照一定的规则进行排序，具体排序方式取决于构造方法
-
TreeSet()：根据其元素的自然排序进行排序
-
TreeSet(Comparator comparator) ：根据指定的比较器进行排序
-
-
没有带索引的方法，所以不能使用普通for循环遍历
-
由于是Set集合，所以不包含重复元素的集合
自然排序Comparable
实现方式：
1. 用TreeSet集合存储自定义对象，无参构造方法使用的是自然排序对元素进行排序的。
2. 自然排序，就是让元素所属的类实现Comparable接口，重写compareTo(T o)方法。
3. 重写方法时，一定要注意排序规则必须按照要求的主要条件和次要条件来写。
代码实现：为集合详解提供的代码（自然排序、比较器排序的实例、Map集合的两种遍历、斗地主案例）_South.return的博客-优快云博客
比较器排序Comparator
实现方式：
1. 用TreeSet集合存储自定义对象，带参构造方法使用的是比较器排序对元素进行排序的
2. 比较器排序，就是让集合构造方法接收Comparator的实现类对象，重写compare(T o1,T o2)方法
3. 重写方法时，一定要注意排序规则必须按照要求的主要条件和次要条件来写
代码实现：为集合详解提供的代码（自然排序、比较器排序的实例、Map集合的两种遍历、斗地主案例）_South.return的博客-优快云博客
Map接口（双列）
概述：interface Map<K,V> K：键的类型；V：值的类型；创建对象采用多态的方式，具体的实现类为HashMap。
特点
-
键值对映射关系
-
一个键对应一个值
-
键不能重复，值可以重复
-
元素存取无序
常用方法
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| V put(K key,V value) | 添加元素 |
| V remove(Object key) | 根据键删除键值对元素 |
| void clear() | 移除所有的键值对元素 |
| boolean containsKey(Object key) | 判断集合是否包含指定的键 |
| boolean containsValue(Object value) | 判断集合是否包含指定的值 |
| boolean isEmpty() | 判断集合是否为空 |
| int size() | 集合的长度，也就是集合中键值对的个数 |
获取功能
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| V get(Object key) | 根据键获取值 |
| Set<K> keySet() | 获取所有键的集合 |
| Collection<V> values() | 获取所有值的集合 |
| Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() | 获取所有键值对对象的集合 |
集合的遍历
方式一：
步骤分析：
1. 获取所有键的集合。用keySet()方法实现
2. 遍历键的集合，获取到每一个键。用增强for实现
3. 根据键去找值。用get(Object key)方法实现代码实现：为集合详解提供的代码（自然排序、比较器排序的实例、Map集合的两种遍历、斗地主案例）_South.return的博客-优快云博客
方式二：
步骤分析：
1. 获取所有键值对对象的集合：Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()
2. 遍历键值对对象的集合，得到每一个键值对对象：用增强for实现，得到每一个Map.Entry
3. 根据键值对对象获取键和值：用getKey()得到键；用getValue()得到值代码实现：为集合详解提供的代码（自然排序、比较器排序的实例、Map集合的两种遍历、斗地主案例）_South.return的博客-优快云博客
Collections集合（工具类）
概述：是针对集合操作的工具类。
常用方法
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| public static void sort(List<T> list) | 将指定的列表按升序排序 |
| public static void reverse(List<?> list) | 反转指定列表中元素的顺序 |
| public static void shuffle(List<?> list) | 使用默认的随机源随机排列指定的列表 |
模拟斗地主案例【应用】
需求：通过程序实现斗地主过程中的洗牌，发牌和看牌。
代码实现：为集合详解提供的代码（自然排序、比较器排序的实例、Map集合的两种遍历、斗地主案例）_South.return的博客-优快云博客
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