Java开发---类集（Collection）-优快云博客

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Collection接口

Collection是单个集合保存的最大父接口

Collection接口定义
public interface Collection<E> extends Iterable<E>

Collection接口的重要方法

取得集合长度：int size();
判断集合是否为空：boolean isEmpty();
查找数据是否存在（需要使用equals()方法）：boolean contains(Object o);
将集合变为数组对象返回： T[] toArray(T[] a);
向集合中添加数据：boolean add(E e);
删除数据（需要equals()方法）：boolean remove(Object o);
清空数据void clear();
取得Iterator接口对象，用于集合输出：Iterator<E> iterator();

Collection接口的两个子接口

List接口（允许保存重复数据）

List接口的f两个扩充方法

根据索引取得保存数据：public E get(int index);
修改数据：public E set(int index,E element);

List接口的三个实现类

ArrayList：JDK1.2（运用最多）

初始化策略：Lazy-load（懒加载策略），只有当Array对象第一次被使用(add)时，内部的数组才会初始化为长度为10的数
扩容：每次扩容为原先数组的1.5倍
线程安全性：线程不安全，但性能高
输出形式：支持迭代输出，（foreach编译之后的class文件本身也为迭代输出）；

Vector：JDK1.0

初始化策略：当产生Vextor对象是，内部数组就初始化大小为10的数组
扩容：每次扩容为原先数组的2倍
线程安全性：使用synchronized同步方法来确保线程安全性，但性能低（读写互斥）
输出形式：叠带输出。枚举输出

特殊：JDK内置的Stack继承Vector类

LinkedListJDK1.2

基于双向链表的动态数组，线程不安全

特殊：JDK Queue的一个子类

ArrayList封装的是数组，LiinkedList封装的是链表，ArrayList时间复杂度为1，而LinkedList的复杂度为n

Set集合接口（不允许保存重复数据）

Set接口的常用子类

HashSet（无序存储）

底层实现：JDK1.8之前哈希表，1.8之后是哈希表和红黑树

HashSet使用equals与hashCode共同判断元素是否重复

hashCode：对象在内存中的地址根据Hash算法转为int
equals：判断两个对象属性是否相同

对象.equals与hashCode关系

equals相同，hashCode一定返回相同
hashCode相同，equals不一定相同

TreeSet（按照升序存储）

注意：不允许存放null

底层实现：红黑树
一个类要想使用TreeSet的两种方式

自己实现了Comparable
从外部传入一个该类的比较器对象（实现Comparator接口）

java.lang.Comparable : 内部排序接口
类实现了Comparable表示此类具备可比较的性质
int compareTo(T o);
> 0 : 大于目标对象
= 0 : 等于
< 0 : 小于目标对象

java.util.Comparator : 外部排序接口(最常使用) 策略模式
类本身不具备可比较的特性，专门有一个类来比较自定义类的大小
int compare(T o1, T o2);

TreeSet根据比较接口的返回值来判断两个元素是否重复

Collection的输出

迭代器输出

Iterator接口中的方法

判断当前集合是否还有未遍历的元素：boolean hasNext();
取得当前正在遍历的内容：E next();

取得该Collection接口对象的迭代器：Iterator<E> iterator();

输出格式（Scanner类也继承了Iterator接口）

while(iterator.hasNext()) {
	E e = iterator.next();
}

foreach:语法糖(只存在于代码编译阶段)

Collection接口能采用foreach输出的本质在于，所有子类都实现了Iterator接口

ListIterator（双向迭代输出-只有List接口有）

判断当前集合是否还有上一个元素：boolean hasPrevious();
取得上一个元素：E previous();

注意：要想从后向前输出：必须先从前到后输出一次

Enumeration（枚举输出-只有Vector及其子类Stack才有）

boolean hasMoreElements（）；
E nextElement（）；

快速失败策略（fail-fast）

优先考虑异常情况，当异常情况发生时，直接向用户抛出异常，程序终止。fail-fast保证集合在多线程场景下读到正确的值

// 取得集合迭代器时的modCount值
int expectedModCountexpectedModCount = modCount;
final void checkForComodification() {
    if (modCount != expectedModCount)
        throw new ConcurrentModificationException();
    }

java.util.的集合类大多都采用此策略(ArrayList、Vector、LinkedList、HashSet,读写都在同一个副本中)

CopyOnWriteArrayList采用读写分离，所有的读为异步操作，写为同步操作，且读写不在一个副本

如何避免ConcurrentModificationException