黑马程序员_学习日记六_集合一

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 集合框架（集合类）体系概述

     集合类：面向对象语言对事物的体现都是以对象的形式，所以为了方便对多个类对象进行操作，就对对象进行存储，集合就是存储对象最常用的一种方式，也可以称之为容器。

    数组也可以存储对象，那么数组和集合类有什么区别呢？数组虽然可以存储对象，但是长度是固定的；而集合类长度是可变的。数组中还可以存储基本数据类型，而集合类中只能存储对象，而且还可以存储不同类型的对象。

    集合类有以下特点：1.集合类只能存储对象，2.集合的长度是可变的，3.集合可以存储不同类型的对象。

    集合类中有很多容器，即子类，为什么会出现这么多的容器呢？因为每个容器对数据的的存储方式都有不同，这个存储方式可以称之为：数据结构。

集合框架共性方法

    Collection是集合层次结构中的根接口。Collection表示一组对象，这些对象我们也称之为Collection的元素。一些Collection是允许有重复的元素存在的，而另一些则不允许。一些Collection是有序的，而另一些则是无序的。

    Collcetion集合中有以下共性方法：

    1.boolean add(E e)，往容器中添加一个元素，参数是Object，以便接受任意类型的对象。

    2.boolean addAll(Collection<? ExtendsE> c)，往容器中添加一组元素。比如将A容器中的所有元素添加到B容器中。

    3.void clear()，清除此容器中的所有元素。

    4.boolean remove(Object o)，从容器中移除指定元素的单个实例，如果存在的话。

    5.boolean removeAll(Collection<?> c)，从容其中移除指定的一堆元素。比如将A容器中的所有元素从B容器中全部移除。

    6.boolean contains(Object o)，判断是否包含指定的元素，注意：这个方法底层调用的是equals()方法，有必要时，必须覆写equals()方法。

    7.boolean containsAll(Collection<?> c)，判断A容器中是否包含B容器中所有的元素。

    8.boolean isEmpty()，判断此容器是否为空，如果是，则返回true。

    9.int size()，返回此容器中元素的个数。

    10.Object[] toArray()，将容器变为数组并返回。

集合框架迭代器（Iterator）

    Collection中还有一个重要的方法，那就是iterator()，该方法用于获取迭代器Iterator，用于取出集合中的元素，返回值类型是容器的元素上进行迭代的迭代器。那什么是迭代器呢？其实就是集合中取出元素的一种方式。

    Iterator是一个迭代器接口。这个接口定义了三个方法：hasNext()，next()，remove()。

   1.boolean hasNext()，如果集合中仍有元素可以迭代，则返回true。

    2.Object next()，返回集合中迭代的下一个元素。

    在集合当中，由于每个容器的数据结构都不一样，导致容器当中元素存储的结构不一样，所以取出的动作细节也不一样，但是都有其共性的部分。比如都要判断容器是否为空和取出，这样就可以将这些共性的内容抽取，这样就形成了Iterator接口。

    Java中把这些取出方法都定义在了集合的内部，这样方便可以直接访问集合中的元素，所以取出方式就被封装在了一个内部类中。这些内部类都实现了一个接口，那就是Iterator接口。那么如何访问集合中的对象呢？就是通过调用iterator()方法先生成一个迭代器，再调用各容器中的具体的访问元素的方法。

List集合及其共性方法

    List这个集合接口有如下特点:元素是有序的，并且元素可以重复，该集合体系有索引。此接口的用户可以对集合中每个元素的位置进行精确的控制，用户可以根据元素的整数索引访问元素，并搜索集合中的元素。

    List集合中除了含有Collection接口中的那些方法外，本身还提供了一些方法，主要有：

    1.void add(int index, Object obj)，在集合的指定位置插入默认元素。

    2.void addAll(int index, Collection<?>c)，在指定的index位置添加指定的集合内的元素。

    3.Object get(int index)，获取指定位置的元素。

    4.int indexOf(Object obj)，获取该元素在集合中第一次出现的位置，如果不包含该元素，则返回-1。

    还有一些List集合特有的方法：

    1.Object set(int index, Object obj)，用指定元素替代集合中索引位置的元素。

    2.List<E> subList(int fromIndex, inttoIndex)，获取集合中指定的fromIndex和toIndex之间的集合，包含头不包含尾，返回值类型为List。

    3.listIterator()。

List集合-ListIterator

    在Iterator接口中，只提供了三个方法，而没有提供对集合添加元素的方法，如果此时要对集合中添加元素，即调用了Iterator的next()方法，又调用了集合中的add()方法，这时，虚拟机就会报ConcurrentModificationException（并发修改异常）的异常。那如果要向集合中添加元素，要怎么做呢？

    List集合有自己特有的迭代器，那就是ListIterator接口，该接口继承自Iterator。在迭代时，如果还通过Collection集合对象的方法操作集合中的元素，就会发生并发修改异常。所以。在迭代时，只能用迭代器Iterator提供的方法操作元素，但是Iterator提供的方法是有限的，只能对元素进行进行判断，取出，删除的操作，如果想要其他的操作如添加，修改等，就需要使用其子接口ListIterator，它重载了集合中的一些方法，并提供了一些另外的方法供调用。

    该接口只能通过List集合的listIterrator()方法获取。比如：

    ListIterator listIte =list.listListIterator;

List集合具体对象的特点

    List这个集合接口中常见的三个子类分别是ArrayList、LinkedList、Vector。

    1.ArrayList这个集合底层的数据结构使用的是数组数据结构。特点在于每个元素都有对应的角标，查询元素的效率高，但是增加和删除元素的效率不高。

    2.LinkedList这个集合底层的数据结构是链表数据结构。链表的特点是增加和删除元素的效率高，但是查询元素的效率低。

    3.Vector这个集合底层的数据结构是数组数据结构。它在JDK1.0的时候就已经存在了。它和ArrayList的区别在于Vector这个集合是线程同步的，而ArrayList是线程不同步的。但是Vector被ArrayList替代了，已经很少使用。

Vector中的枚举

    Vector这个集合类中有一个比较特殊方法：Enumeration elements();这个方法的返回值是一个Enumeration对象，这个方法就相当于Collection中的iterator()这个方法，是Vector特有的方法，叫做枚举器。

    Enumeration（枚举）是一个接口，它是Vector特有的读取方式。这个接口中提供了hasMoreElements()、nextElement()两个方法。他们的功能类似于Iterator这个接口中的hasNext()、next()两个方法。

LinkedList

    LinkedList集合的数据结构是链表数据结构。

    LinkedList中的特有方法有以下几个：

    1.void addFirst(Object obj)，将指定元素插入到此集合的开头。

    2.void addLast(Object obj)，将指定元素插入到此集合的结尾。

    3.Object getFirst()，获取此集合的第一个元素。

    4.Object getLast()，获取此集合的最后一个元素。

    5.Object removeFirst()，移除并返回此集合的第一个元素。

    6.Object removeLast()，移除并返回此集合的最后一个元素。

    以上方法如果集合为空，则会抛出NoSuchElementException。所以在JDK1.6版本中，出现了以上方法的替代方法。

    1.boolean offerFirst()，将指定元素插入到此集合的开头。

    2.boolean offerLast()，将指定元素插入到此集合的结尾。

    3.Object peekFirst()，获取此集合的第一个元素，如果集合为空，则返回null。

    4.Object peekLast()，获取此集合的最后一个元素，如果集合为空，则返回null。

    7.Object pollFirst()，移除并返回此集合的第一个元素，如果集合为空，则返回null。

    8.Object pollLast()，移除并返回此集合的最后一个元素，如果集合为空，则返回null。

    总结：在ArrayList和LinkedList这两个集合中有一部分方法底层会调用Object类的equals()方法，比如remove()和contains()方法，当在程序当中需要比较两个对象时，要注意看看是否需要覆写equals()方法。

集合框架-HashSet

    Set这个集合内的元素是无序的，即存入和取出元素的顺序不一定一致，并且不能有相同的元素。这个集合提供的方法和Collection是相同的。该接口有两个常用的实现子类，那就是HashSet和TreeSet。

    HashSet这个集合的底层的数据结构是哈希表，它的存储是按照元素的哈希值来进行的。并且线程是非同步的。

HashSet存储自定义对象

   在HashSet集合中，是如何保证元素集合中唯一性的呢？主要是通过自动调用该元素的两个方法hashCode()和equals()来完成的。如果元素的HashCode值相同，才会继续判断equals是否为true，如果元素的HashCode值不同，则不会调用equals()方法。当要使用到HashSet这个集合时，要考虑覆写这个对象的hashCode()和equals()方法来保证元素的唯一性。

HashSet判断和删除的依据

    对于判断元素是否存在以及删除等操作，都是先调用元素的hashCode()和equals()方法。

    总结：在List这个集合类当中，判断元素是否存在，还有删除指定元素只调用equals()方法，而在Set集合类中，首先判断元素的哈希值是否相同，如果相同，再调用equals()方法，这个是HashSet的特点。这个是由于集合的数据结构不同而造成的。

 

 

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