Java集合：Java集合概念

一、集合的设计背景

在没有集合之前，java中有一种方法可以存储对象（对象的引用）或者基本数据类型，那就是数组。但是数组有缺点，数组一旦初始化，长度是固定的，且只能存放相同数据类型的数据； 数组中提供的方法十分有限，对于添加，删除，插入数据等操作时非常不便，同时效率不高 ；数组 有序、可重复。对于无序、不可重复的需求，不能满足 。

基于以上必须解决的问题，java提供了对象（对象的引用）的保存方式，除了数组外，其余就被称为集合类。

二、集合的概念

为了使程序方便存储和操作数据不固定的一组数据，JDK提供了Java集合类，所有集合类放在Java.util包中 。

集合的特点：

1. 不能存储基本数据类型，但是可以存储引用类型和包装类型，并以相同的方式工作。
2. 对于动态数组，链接表，树和散列表 的实现是高效的，有一套成熟的API了。
3. 容易扩展，增强代码的复用性。例如泛型。

三、集合的分类

Java集合类可以分为两大类：一类是实现Collection接口；一类是实现Map接口。

Collection接口：基本的接口，有两个重要的子接口List接口和Set接口。可以容纳一组集合元素（Element）。

Map接口：与Collection接口并列关系，Map提供键值对的映射。

如下图： 虚框的是抽象类，实框是实现类。虚线是继承，实线是实现。

Collection接口、List接口、Set接口以及相关类的关系 ：

Map接口与Collection接口不同 ：

四、List、Set、Map的区别？

比较	List	Set	Map
继承接口	Collection	Collection
常见实现类	ArrayList、LinkedLisk、Vector	HashSet、LinkedHashSet、TreeSet	HashMap、HashTable、ConcurrentHashMap
常用方法	add()、remove()、get()、size()、contains()	add()、remove()、size()	put()、get()|、remove()、keySet()、entrySet()
元素	可重复	不可重复(equaks()判断)	不可重复
顺序	有序	无序(由hashcode决定)
存储空值	vector、arraylist、linkedlist可以存储多个null	hashset、linkedset可以存储一个null. treeset不能存储null.	hashmap 、linkedhashmap key与value均可以为null. treemap key不可以为null,value可以为null. hashtable、concurrenthashmap key与value均不能为null.
线程安全	vector线程安全		concurrenthashmap、hashtable线程安全

五、遍历集合

5.1 list集合遍历

1.for-each循环遍历集合

public class DemoTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<String> list=new ArrayList<String>();
        list.add("Hello");
        list.add("World");
        list.add("哈哈哈哈");
        //第一种遍历方法使用 For-Each 遍历 List
        for (String str : list) {
            System.out.println(str);
        }
    }
}

结果：

Hello
World
哈哈哈哈

2.for遍历集合

public class DemoTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<String> list=new ArrayList<String>();
        list.add("Hello");
        list.add("World");
        list.add("哈哈哈哈");

        for(int i=0;i<list.size();i++) {
            System.out.println(list.get(i));
        }
    }
}

结果：

Hello
World
哈哈哈哈

3.迭代器遍历结合

public class DemoTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<String> list=new ArrayList<String>();
        list.add("Hello");
        list.add("World");
        list.add("哈哈哈哈");

        Iterator<String> ite=list.iterator();
        while(ite.hasNext())//判断下一个元素之后有值
        {
            System.out.println(ite.next());
        }
    }
}

结果：

Hello
World
哈哈哈哈

5.2 map集合遍历

import java.util.*;
 
public class Test{
     public static void main(String[] args) {
      Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
      map.put("1", "value1");
      map.put("2", "value2");
      map.put("3", "value3");
      
      //第一种：普遍使用，二次取值
      System.out.println("通过Map.keySet遍历key和value：");
      for (String key : map.keySet()) {
       System.out.println("key= "+ key + " and value= " + map.get(key));
      }
      
      //第二种
      System.out.println("通过Map.entrySet使用iterator遍历key和value：");
      Iterator<Map.Entry<String, String>> it = map.entrySet().iterator();
      while (it.hasNext()) {
       Map.Entry<String, String> entry = it.next();
       System.out.println("key= " + entry.getKey() + " and value= " + entry.getValue());
      }
      
      //第三种：推荐，尤其是容量大时
      System.out.println("通过Map.entrySet遍历key和value");
      for (Map.Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {
       System.out.println("key= " + entry.getKey() + " and value= " + entry.getValue());
      }
    
      //第四种
      System.out.println("通过Map.values()遍历所有的value，但不能遍历key");
      for (String v : map.values()) {
       System.out.println("value= " + v);
      }
     }
}