集合的概念以及集合框架的介绍

集合的概念

集合的框架结构

Java的集合框架 从整体上可以分为两种：
1、Collection接口：该接口下的所有子孙均存储的是单一对象
2、Map接口 ：该接口下的所有子孙均存储的是key-value(键值对)形式的数据

集合与数组的对比

Collection接口

Conllection接口是一中允许重复的对象，蒂尼了存取对象的方法。

比较常用的两个子接口：

• List接口：存放元素有序且有重复的集合接口。
• Set接口： 存放元素无序且不允许有重复的集合接口，所有的重复内容是靠hashCode()和euqals()两个方法区分

集合对象的创建

接口不能被实例化，所以创建集合对象，只能创建其接口的实现类。如：

Collection c1 = new ArrayList(); Collection c2 = new LinkedList(); Collection c3 = new HashSet();

Collection中常用的方法：

Iterator 迭代器

由于集合中存有很多元素，很多时候需要遍历集合中的所有元素，java专门为集合提供了遍历集合的API：迭代器接口Iterator对象称作迭代器，用以方便的实现对集合内元素的遍历操作。

迭代器的工作原理

迭代器的使用

调用集合对象的iterator()方法，可以获得一个与该集合对象关联的迭代器对象。

List<String> list = new ArrayList<>(); list.add("java基础"); list.add("java高编"); //获得Iterator对象 Iterator<String> iterator = list.iterator(); 

Iterator定义如下三个方法：

public class Test { 
    public static void main(String[] args) { List 
   
   list = 
   new ArrayList<>(); 
   list.add( 
   "java基础"); 
   list.add( 
   "java高编"); 
   list.add( 
   "Android基础"); 
   list.add( 
   "Android进阶"); ListIterator 
   
     it = 
    list.listIterator(); 
    while (it.hasNext()) { String str = it.next(); 
    if (str.equals( 
    "java高编")) { it.add( 
    "MySql"); } System.out.println(str); } System.out.println( 
    list); } } 
    
  

List接口的特点

public E get(int index)；返回列表中的指定位置的的元素 public void add(int index, E element);　 在列表的指定位置插入指定元素。将当前处于该位置的元素（如果有的话）和所有后续元素向右移动。 public E set(int index, E element) ;　用指定元素替换列表中指定位置的元素 public E remove(int index) 移除列表中指定位置的元素 public ListIterator listIterator() 返回此列表元素的列表迭代器(List专有) 注意：list集合中的元素的索引与数组中元素的索引一样，均是从0开始。

ArrayList实现类，实现原理

LinkedList实现类，实现原理

public void addFirst(E e);向集合头部添加数据 public void addLast(E e);向集合尾部添加数据 public E removeFirst();删除链表第一个数据，并返回被删除的数据 public E removeLast();删除链表的最后一个数据，并返回被删除的数据

对比ArrayList 和LinkedList的效率：

public class Test02 { public static void main(String[] args) { long a =System.currentTimeMillis(); LinkedList 
  
    linkedList = 
   new LinkedList<>(); 
   for ( 
   int i = 
   0 ; i < 
   99999 ; i++){ linkedList.add( 
   "张三：" + i); } 
   long b = System.currentTimeMillis(); System. 
   out.println( 
   "LinkedList 添加时间：" + (b - a)); ArrayList 
   
     arrayList = 
    new ArrayList 
    
      (); 
     for ( 
     int i = 
     0; i < 
     99999; i++) { arrayList.add( 
     "张三" + i); } 
     long c = System.currentTimeMillis(); System. 
     out.println( 
     "ArrayList 添加时间：" + (c - b)); 
     for ( 
     int i = 
     0; i < arrayList.size(); i++) { arrayList. 
     get(i); } 
     long d= System.currentTimeMillis(); System. 
     out.println( 
     "ArrayList 遍历时间：" + (d - c)); 
     for ( 
     int i = 
     0; i < linkedList.size(); i++) { linkedList. 
     get(i); } 
     long e = System.currentTimeMillis(); System. 
     out.println( 
     "linkedList 遍历时间：" + (e - d)); 
     while (linkedList.size() > 
     0) { linkedList.removeFirst(); } 
     long f = System.currentTimeMillis(); System. 
     out.println( 
     "linkedList 删除时间：" + (f - e)); 
     while (arrayList.size() > 
     0){ arrayList.remove( 
     0); } 
     long g = System.currentTimeMillis(); System. 
     out.println( 
     "arrayList 删除时间：" + (g - f)); } } 
     
    
  

当然，List接口还有几种，这里就不一一介绍了，因为并不常用，作为了解
还有：Vector、Stack 有兴趣可以去了解一下

Map接口概述

Map接口的常用方法：这个就比较重要了

Map接口的常用实现类

HashMap

Map.Entry

Map<String, Integer> map = new HashMap<String,Integer>(); Set<Entry<String, Integer>> entrySet = map.entrySet(); Iterator<Entry<String, Integer>> iterator = entrySet.iterator(); Entry<String, Integer> entry = iterator.next(); Integer value = entry.getValue();//获取值 String key = entry.getKey();//获取键

Collections:工具类

1. 排序操作（主要针对List接口相关）
   
   • reverse(List list)：反转指定List集合中元素的顺序
   • shuffle(List list)：对List中的元素进行随机排序（洗牌）
   • sort(List list)：对List里的元素根据自然升序排序
   • swap(List list, int i, int j)：将指定List集合中i处元素和j出元素进行交换
   • sort(List list, Comparator c)：自定义比较器进行排序
   • rotate(List list, int distance)：将所有元素向右移位指定长度，如果distance等于size那么结果不变

   
   

2. 查找和替换（主要针对Collection接口相关）
   
   • binarySearch(List list, Object key)：使用二分搜索法，以获得指定对象在List中的索引(下标)。
   • max(Collection coll)：返回最大元素
   • max(Collection coll, Comparator comp)：根据自定义比较器，返回最大元素
   • min(Collection coll)：返回最小元素
   • min(Collection coll, Comparator comp)：根据自定义比较器，返回最小元素
   • fill(List list, Object obj)：使用指定对象填充
   • frequency(Collection c, Object o)：返回指定集合中指定对象出现的次数
   • replaceAll(List list, Object old, Object new)：替换

   
   

3. 其他用法比较不常用，详情请参照 JAVA API 说明。