1.java集合框架概述

java SE包含了由一組類和接口組成的java集合框架（java Collection Framework,簡(jiǎn)稱JCF），其主要功能是用來(lái)將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)以某種結(jié)構(gòu)組織，并以特定的方式來(lái)訪問(wèn)這些數(shù)據(jù)，其目標(biāo)是提供一個(gè)處理對(duì)象集合的通用框架，減少程序員處理不同對(duì)象集合時(shí)的編碼量。 

集合類中的一些區(qū)別，除了它們是否支持重復(fù)元素操作外，還包括元素是否有順序，以及是否允許添加null元素。java集合框架中根據(jù)這三個(gè)區(qū)別，將對(duì)象的存儲(chǔ)方式分為三種類型，分別是： 

1. Set（集）：對(duì)象容器中的對(duì)象沒(méi)有順序，且不能重復(fù)。 
2. List(列表)：對(duì)象容器中的對(duì)象按照索引順序排序，而且可以有重復(fù)的對(duì)象。 
3. Map（映射）：對(duì)象容器中的元素包含一對(duì)“鍵對(duì)象-值對(duì)象”映射，其中鍵對(duì)象不能重復(fù)，值對(duì)象可以重復(fù)。

為支持對(duì)象的排序和遍歷訪問(wèn)操作，java集合框架中又提供了幾個(gè)接口： 

1. 接口SortedSet為Set類型容器提供拍戲功能。  
2. 接口SortedMap為Map類型容器提供對(duì)鍵對(duì)象的排序。 
3. 接口Comparable和comparator用來(lái)實(shí)現(xiàn)集合中對(duì)象的排序。 

2.Collection接口和Iterator接口

Collection接口中定義了Collection對(duì)象共有的一些基本方法

Iterator接口是一種用于遍歷集合的接口。

1.List接口 

List接口繼承自Collection接口，它有如下特點(diǎn)： 

1. List中的元素是有順序的。 
2. List通常允許重復(fù)元素。 
3. List的實(shí)現(xiàn)類通常支持null元素。 
4. 可以通過(guò)索引訪問(wèn)List對(duì)象容器中的元素。    

List接口最常用的實(shí)現(xiàn)類是ArrayList類和LinkedList類。

1）.ArrayList 

程序?qū)嵗?nbsp;

package lei;
  import java.util.ArrayList;
  import java.util.List;
  public class Test {
    public static void main(String[] args) {     
      List list = new ArrayList<>();
      list.add(1);
      list.add("zhangsan");
      list.add(false);
      list.add('a');
      list.add(0, "lisi");
      list.add(1);
      list.remove(1);
      list.remove(2);
      list.set(0, "wangwu");
      for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
        System.out.println(list.get(i));
      }
    }
  }

Object類定義的equals（）方法只有在傳遞給該方法的對(duì)象與調(diào)用該方法的對(duì)象是同一對(duì)象的時(shí)候，才會(huì)返回true?？梢酝ㄟ^(guò)重寫(xiě)equals（）方法來(lái)把具有相同狀態(tài)的兩個(gè)對(duì)象被看做是同一對(duì)象。

2）.LinkedList 

程序?qū)嵗?/p>

package lei;
  import java.util.LinkedList;
  import java.util.List;
  public class Test2 {
      public static void main(String[] args) {
       LinkedList l=new LinkedList<>();
      l.add("zhangsan");
      l.add("lisi");
      l.addFirst(1);
      l.addLast(4);
      System.out.println(l.getFirst());
      System.out.println(l.getLast());
      l.removeFirst();
      l.removeLast();
      for (int i = 0; i < l.size(); i++) {
        System.out.println(l.get(i));  
      }  
    }
  }

LinkedList與ArrayList的選擇

如果列表需要快速存取，但不經(jīng)常進(jìn)行元素的插入和刪除操作，那么選擇ArrayList會(huì)好一些；如果需要對(duì)；列表進(jìn)行頻繁的插入和刪除操作，那么就應(yīng)該選擇LinkedList。

2.set接口 

set接口繼承自Collectiion接口，同時(shí)也繼承了Collection接口的全部方法。set接口有以下特點(diǎn)：

1. Set類型容器中不能包含重復(fù)元素。當(dāng)加入一個(gè)元素到容器中時(shí)，要比較元素的內(nèi)容是否存在重復(fù)的，所以加入Set類型對(duì)象容器的對(duì)象必須重寫(xiě)equals()方法。 
2. 元素能能有順序，也可能沒(méi)有順序。 
3. 因?yàn)樵乜赡軟](méi)有順序，所以不能基于下標(biāo)訪問(wèn)Set中費(fèi)元素。 

實(shí)現(xiàn)Set接口最常用的是HashSet類和TreeSet類。

1）.Hashset

Hashset類是基于哈希算法的Set接口實(shí)現(xiàn)，它主要有如下幾個(gè)特點(diǎn)： 

1. 當(dāng)遍歷Hashset時(shí)，其中的元素是沒(méi)有順序的。 
2. Hashset中不允許出現(xiàn)重復(fù)元素。這里的重復(fù)元素是指有相同的哈希碼，并且用equals()方法進(jìn)行比較時(shí)，返回true的兩個(gè)對(duì)象。 
3. 允許包含null元素。

如果我們編寫(xiě)的類重新定義了equals方法，那么這個(gè)類也必須重新定義hashCode()方法，并且保證當(dāng)兩個(gè)對(duì)象用equals方法比較結(jié)果為true時(shí)，這兩個(gè)對(duì)象的hashCode()方法的返回值相等。 

程序?qū)嵗?/p>

package lei;
  import java.util.HashSet;
  import java.util.Set;
  public class Test4 {
      public static void main(String[] args) {
      Set<String> set=new HashSet<String>();
      set.add("zhangsan");
      set.add("lisi");
      for(String s:set){
        System.out.println(s);
      }
    }
  }

2）.TreeSet

TreeSet類不僅實(shí)現(xiàn)類Set接口，還實(shí)現(xiàn)了SortedSet接口，從而保證集合中的對(duì)象按照一定的順序排序。當(dāng)向TreeSet集合中添加一個(gè)對(duì)象時(shí)，會(huì)把它插入到有序的對(duì)象序列中，但是這種排序并不是按照對(duì)象添加的順序排序，而是按照一定的算法來(lái)排序。 

TreeSet使用元素的自然順序?qū)υ剡M(jìn)行排序，或者根據(jù)創(chuàng)建Set時(shí)提供的Comparator進(jìn)行排序。TreeSet支持自然排序和自定義排序兩種排序方式。

3.Map接口

Map(映射)接口是java集合框架中不同于Collection接口的另一個(gè)重要接口，它對(duì)應(yīng)的是在一種從鍵(Key)到值(Value)的對(duì)應(yīng)關(guān)系的集合。Map類型的對(duì)象容器里面保存著兩組對(duì)象，一組對(duì)象用于保存Map里的Key，另外一組用于保存Value。Key和Value可以升級(jí)任何引用類型的數(shù)據(jù)。Key不能重復(fù)，但是Value可以重復(fù)。

1).HashMap  

HashMap是基于哈希算法的Map接口的實(shí)現(xiàn)。HashMap將它的鍵保存在哈希表中進(jìn)行維護(hù)，鍵是唯一的。但是，HashMap并不保證鍵以特定順序排列，特別是不保證順序永久不變。 

HashMap類實(shí)現(xiàn)了Map接口，從而具有Map接口的所有方法。

package day1228;
  import java.util.*;
  public class HashMapDemo {
    public static void main(String[] args) {
      // 創(chuàng)建一個(gè)新的HashMap
      Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
      map.put("a1", "xiao");
      map.put("b2", "xiaol");
      map.put("a4", "xiaosd");
      map.put("b1", "12a");
      map.put("a3", "1");
      // 使用iterator遍歷 鍵和值
      System.out.println("之前的Map值是：");
      Set<String> keys = map.keySet();
      for (Iterator<String> i = keys.iterator(); i.hasNext();) {
        String key = i.next();
        String value = map.get(key);
        System.out.println(key + "=" + value);
      }
      // 刪除鍵為"a4"的值
      System.out.println("\n刪除鍵值為a4的元素");
      map.remove("a4");
      // //使用iterator遍歷 鍵和值
      System.out.println("\n之后的Map值：");
      keys = map.keySet();
      for (Iterator<String> i = keys.iterator(); i.hasNext();) {
        String key = i.next();
        String value = map.get(key);
        System.out.println(key + "=" + value);
      }
    }
  }

2).TreeMap

TreeMap類是基于紅黑樹(shù)算法的Map接口實(shí)現(xiàn)。TreeMap中鍵的存放方式與TreeSet相似，它將鍵存放在樹(shù)中，鍵的順序按照自然順序或者自定義順序兩種方式排列。 

程序?qū)嵗?/p>

package day1228;
  import java.util.*;
  public class TreeMapDemo {
    public static void main(String[] args) {
      //創(chuàng)建一個(gè)新的TreeMap
      Map<Integer, String> map = new TreeMap<Integer, String>();
      map.put(1, "one");
      map.put(2, "two");
      map.put(3, "three");
      map.put(4, "four");
      map.put(5, "five");
      //使用iterator顯示鍵和值
      System.out.println("之前的map值為：");
      Set<Integer> keys=map.keySet();
      for(Object key:keys){
        String value=map.get(key);
        System.out.println(key+"="+value);
      }
      //刪除鍵為3的值
      System.out.println("\n刪除鍵值為3的元素");
      map.remove(3);
      //使用iterator顯示鍵和值
      System.out.println("\n之后的值Map為：");
      for(Object key:keys){
        String value=map.get(key);
        System.out.println(key+"="+value);
      }
    }
  }

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