Java 集合概述

Java 中的集合主要分为 Collection 和 Map 两大体系

• Collection 接口：
  • Set：元素无序、不可重复的集合。
  • List：元素有序、可以重复的集合。
• Map 接口：具有映射关系 key-value 的集合。

Collection 接口继承树

Map 接口继承树

Collection 接口方法

Collection 提供的接口方法，set、list 都可以使用。

使用 iterator 接口遍历集合元素

• iterator 对象称为迭代器（设计模式的一种），主要用于遍历 Collection 集合中的元素。
• 所有实现了 Collection 接口的集合类都有一个 iterator() 方法。

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

使用迭代器进行遍历的时候，迭代器会创建一个对集合内部的快照，并且在遍历的时候期望保持该集合的状态不变。如果迭代过程中集合的元素被改变（添加、删除、修改），迭代器的内部状态和集合的状态不一致就会抛出异常。
解决办法：

1. 使用并发集合
2. 删除元素时，可以使用迭代器自带的 remove 方法

使用 forearch 遍历集合元素

List 接口

List 接口提供了一些根据索引来操作集合元素的方法

// 向指定位置添加元素
void add(int index, Object obj);// 向指定位置添加一个集合
boolean addAll(int index, Collection objs);// 获取指定位置的元素
Object get(int index);// 返回第一个元素出现的下标
int indexOf(Object obj);// 返回最后一个元素出现的下标
int lastIndexOf(Object obj);// 移除指定位置的元素
Object remove(int index);// 修改指定位置的元素
Object set(int index, Object obj);// 获取集合中的一段元素，从 fromIndex 下标开始，到 toIndex - 1 下标位置
List subList(int fromIndex, int toIndex);

List 实现类之一：ArrayList

本质上是一个变成数组（默认长度是 10）
ArrayList 是线程不安全的，Vector 是线程安全的，即使为保证 List 线程安全，也不推荐使用 Vector。

List 实现类之二：LinkedList

对于频繁插入和删除元素的操作，建议是 LinkedList，效率会高。

新增方法：

// 头部插入一个元素
void addFirst(Object obj);// 尾部插入一个元素
void addLast(Object obj);// 获取头部元素
Object getFirst();// 获取尾部元素
Object getLast();// 移除头部元素
Object removeFirst();// 移除尾部元素
Object removeLast();

Set 接口

Set 判断两个对象是否相等使用的不是 ==，而是 equals 方法。

Set 实现类之一：HashSet

• HashSet 不是线程安全的
• 不能保证元素的排列顺序
• 集合元素可以是 null
• 当向 HashSet 集合中存入一个元素时，HashSet 会调用该对象的 hashCode() 方法来得到该对象的 hashCode 值，然后根据 hashCode 值来决定该对象在 HashSet 中的存储位置。
• HashSet 集合判断两个元素相等的标准：两个对象通过 hashCode() 方法比较相等，并且两个对象的 equals() 方法返回值也相等。

Set 实现类之二：LinkedHashSet

• LinkedHashSet 是 HashSet 的子类
• LinkedHashSet 根据元素的 HashCode 值来决定元素的存储位置，同时使用链表维护元素的次序。

Map 接口方法

// 添加元素
Object put(Object key, Object value);// 移除元素
Object remove(Object key);// 添加全部元素
void putAll(Map t);// 清除元素
void clear();// 根据 key 查询
Object get(Object key);// 判断 key 是否存在
boolean containsKey(Object key);// 判断 value 是否存在
boolean containsKey(Object value);// 集合大小
int size();// 判断是否为空
boolean isEmpty();// 判断是否相等
boolean equals(Object obj);

Map 实现类之一：HashMap

• HashMap 判断两个 key 相等的标准是：两个 key 通过 equals() 返回的 true，hashCode() 值也相等。
• HashMap 判断两个 value 相等的标准是：两个 value 通过 equals() 返回的 true。

Map 实现类之二：LinkedHashMap

• 按照插入顺序迭代