## 集合

集合

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集合框架概述

• 使用集合存储数据具有一些弊端，如：（1）数组在初始化后，长度就不可变了，不便于扩展。（2）数组中提供的属性和方法少，不易于进行增删改操作，且效率不高，无法获得存储元素的个数（3）数组的存储结构单一，是有序的可重复的。
• 所以我们就需要使用java集合类来进行数据的存储，java集合就像一种容器，可以动态的吧多个对象的引用放到容器中，不仅可以存储数量不等的多个对象，还可以保存具有映射关系的关联数组。

java集合可以分为collection和map两种体系

• collection接口的实现类用来存放单列数据，定义了存储一组数据的集合，其中又分为list接口和set接口
• list接口：存放有序的，可重复的结合 set接口：存放无序的不可重复的集合
• map接口的实现类用来存放单列数据，保存具有映射关系“key-value”对的集合

其中的关系结构如下图：

collection接口

• Collection接口的主要方法（这里用ArrayList作为实现类）
  简单的方法这里不作展示，演示一下遍历方法
• 遍历有两种方式，采用迭代器iterator或者使用foreach循环遍历

1. 采用迭代器iterator

Iterator iterator = coll.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());
        }

2. 采用foreach循环

for(Object o :coll){
            System.out.println(o);
        }

均可遍历集合

List接口

• List集合类中元素有序且可重复，集合中的每个元素都有其索引，可以根据序号存取容器中的元素
• 主要实现类有Arraylist，linkedarraylist，vector
• 这三个主要实现类有什么异同呢？

1. 同：三个都是list接口的实现类，用来存放有序的，可重复的数据
2. 异：Arraylist是线程不安全的，效率高，底层用数组存储 linkedlist是用双向链表存储的，当需要频繁的插入删除的时候，效率比Arraylist高 vector是list的古老的实现类，线程安全，效率低

• 这边主要写一下Arraylist的主要方法，list是collection的子接口，所以collection的方法都可以用，除了这些方法，list接口还有自己的方法

set接口

• set接口是collection的子接口，set接口没有另外提供方法
• set集合不允许包含相同的元素，如果试着把相同的元素加入同一个set集合中，则添加操作失败
• set判断两个对象相等是否相同不是用的 == 运算符，而是根据equals方法
• 主要实现类有hashset，linkedhashset，treeset
• 这三个实现类有什么异同呢

1. 同：都是set接口的实现类，用来存放无序的不可重复的数据
2. 异：hashset是主要实现类，是线程不安全的，可以存储null值 linkedhashset：使用双向链表维护数据的次序，使得遍历的时候，能按照插入的顺序遍历 TreeSet 可以按照添加对象的指定属性进行排序

• 无序性和不可重复性如何理解

1. 无序性：不等于随机性，指的是数据插入时的索引是无序的，根据数据的hash值来决定
2. 不可重复性：不能添加重复的数据

hashset的数据添加过程：

• 通过数据的hash值通过某种算法得到数据在hashset底层数组中应该存放的位置，并判断当前位置上是否有数据，如果没有，则添加成功，如果已经有数据，需要判断数据是否相同，先比较hash值，如果hash值不同，则添加成功，如果相同，则继续比较equals方法，放回true，添加失败，返回false 添加成功
• 对于同一索引多个数据采用链表存储，jdk7中新的指向旧的，jdk8中旧的指向新的
• 所以在王set中添加的数据类，需要重写equals方法和hashcode方法

map接口

• 存放双列数据，key-value的键值对
• 主要实现类有hashmap，linkedhashmap，hashtable，properties，treemap

1. hashmap作为map的主要实现类，是线程不安全的，效率高，可以存储null的key和value
2. linkedhashmap保证在遍历时，按照添加顺序遍历
3. treemap，保证按照添加的key-value对进行排序，实现排序遍历，此时考虑key的自然排序和定制排序，底层使用红黑树
4. hashtable作为古老的实现类，线程安全，但是效率低，不能存储null类型的key和value
5. properties常用来处理配置文件，key和value都是string类型，在jdbc连接数据库的时候使用过。durid.priperties文件存放配置信息。

• 对key-value的理解：key是不能重复且无序的，所以可以看成用set存储的，value是可以重复的，用collection存储，一对key-value是一个entry对象，是无序不可重复的 使用set存储所有的entry
  haspmap的数据添加过程：
• 通过key所在类的hashcode方法计算hash值，在通过hash值得到entry在数组中应该存放的位置，如果该位置为空，则添加成功，如果该位置不为空(意味着该索引有一个或多个数据以链表的形式存在)，比较key和已经存在的数据的hash值，如果不相同则添加成功，如果相同，继续比较key所在类的equals，如果返回true则插入失败，返回false，插入成功。以链表的形式存储，jdk7新的指向旧的，jdk8旧的指向新的
• 在不断的添加过程中，会设计到扩容问题，扩容因子0.75，会默认扩容为原来的两倍，并将原来的数据复制过来