Java(八) Collection集合必备知识

一
集合：集合是存储对象数据的集合容器
Collection 单例集合的根接口
———-| List 如果是实现了List接口的集合类，具备的特点： 有序，可重复。
——————–| ArrayList ArrayList 底层是维护了一个Object数组实现 的， 特点: 查询速度快，增删慢

                          ArrayList 特有的方法：
                          ensureCapacity(int minCapaci上ty)
                          trimToSize() 

——————–| LinkedList
——————–| Vector
———-| Set 如果是实现了Set接口的集合类，具备特点： 无序，不可重复。
——————-| HashSet 底层是使用了哈希表来支持的，特点： 存取速度快.
——————-| TreeSet 如果元素具备自然顺序 的特性，那么就按照元素自然顺序的特性进行排序存储。

Collection接口中的方法：

增加
    add(E e)  添加成功返回true，添加 失败返回false.
    addAll(Collection c)  把一个集合 的元素添加到另外一个集合中去。
删除
    clear() 
    remove(Object o) 
    removeAll(Collection  c) 
    retainAll(Collection  c) 
查看
    size() 
判断
    isEmpty() 
    contains(Object o) 
    containsAll(Collection c) 
迭代
    toArray() 
    iterator()

二

Collection—迭代的方法：
toArray()
iterator()

迭代器的作用：就是用于抓取集合中的元素。
迭代器的方法：
hasNext() 问是否有元素可遍历。如果有元素可以遍历，返回true，否则返回false 。
next() 获取元素..
remove() 移除迭代器最后一次返回 的元素。

//清空集合 的元素
        while(it.hasNext()){
            it.next();
            it.remove();
        }

三 List
List接口中特有方法：

添加
   add(int index, E element) 
   addAll(int index, Collection c) 
获取：
   get(int index) 
   indexOf(Object o) 
   lastIndexOf(Object o) 
   subList(int fromIndex, int toIndex) 
修改：
    set(int index, E element) 
List接口中特有的方法具备的特点： 
操作的方法都存在索引值。    
只有List接口下面的集合类才具备索引值。其他接口下面的集合类都没有索引值。

四 迭代器 Iterator使用注意事项

迭代器在变量元素的时候要注意事项： 在迭代器迭代元素 的过程中，不允许使用集合对象改变集合中的元素 个数，如果需要添加或者删除只能使用迭代器的方法进行操作。
如果使用过了集合对象改变集合中元素个数那么就会出现ConcurrentModificationException异常。
迭代元素 的过程中: 迭代器创建到使用结束的时间。
总结：也就是一旦创建了迭代器就不能通过集合对象来改变集合元素个数了。
以下代码就存在问题；抛出异常

public class Demo5 {

    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList();
        list.add("张三");
        list.add("李四");
        list.add("王五");

        ListIterator it = list.listIterator();  //获取到迭代器
    /*  while(it.hasNext()){
            System.out.print(it.next()+",");
            //it.add("aa"); // 把元素添加到当前指针指向位置
            list.add("aa");  // add方法是把元素添加到集合的末尾处的。
//          list.remove("张三");
        }*/

        list.add("aa");
        it.next();
        System.out.println("\r\n集合的元素："+ list);
    }

}

五 HashSet实现原理

往Haset添加元素的时候，HashSet会先调用元素的hashCode方法得到元素的哈希值 ，
然后通过元素 的哈希值经过移位等运算，就可以算出该元素在哈希表中 的存储位置。
那么是否能够正确插入新元素呢？根据以下步骤；
情况1： 如果算出元素存储的位置目前没有任何元素存储，那么该元素可以直接存储到该位置上。
情况2： 如果算出该元素的存储位置目前已经存在有其他的元素了，那么会调用该元素的equals方法与该位置的元素再比较一次，如果equals返回的是true，那么该元素与这个位置上的元素就视为重复元素，不允许添加，如果equals方法返回的是false，那么该元素运行 添加

总结：先看hashcode是否一样，如果一样再去比较equals是否一致，对于基本类型和string类型已经帮重写两个方法，如果是自定义类需要自己根据业务重新写两方法，但是尽量在hascode时候就区分出来所要插入的对象是否一致，避免再调用equeal，

class Person{

    int id;
    String name;
    public Person(int id, String name) {
        super();
        this.id = id;
        this.name = name;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "{ 编号:"+ this.id+" 姓名："+ this.name+"}";
    }
    @Override
    public int hashCode() {
        System.out.println("=======hashCode=====");
        return this.id;
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        System.out.println("======equals======");
        Person p = (Person)obj;
        return this.id==p.id;
    }

}
public class Demo2 {

    public static void main(String[] args) {
        HashSet set = new HashSet();
        set.add(new Person(110,"A"));
        set.add(new Person(220,"AB"));
        set.add(new Person(330,"ABC"));
        //在现实生活中只要编号一致就为同一个人.
        System.out.println("添加成功吗？"+set.add(new Person(110,"A")));
        System.out.println("集合的元素："+set);
    }

}

六 TreeSet

treeSet添加自定义元素:

treeSet要注意的事项：

1. 往TreeSet添加元素的时候，如果元素本身具备了自然顺序的特性，那么就按照元素自然顺序的特性进行排序存储。

2. 往TreeSet添加元素的时候，如果元素本身不具备自然顺序的特性，那么该元素所属的类必须要实现Comparable接口，把元素
的比较规则定义在compareTo(T o)方法上。 

3. 如果比较元素的时候，compareTo方法返回 的是0，那么该元素就被视为重复元素，不允许添加.(注意：TreeSet与HashCode、equals方法是没有任何关系。)

4. 往TreeSet添加元素的时候, 如果元素本身没有具备自然顺序 的特性，而元素所属的类也没有实现Comparable接口，那么必须要在创建TreeSet的时候传入一个
比较器。

5.  往TreeSet添加元素的时候，如果元素本身不具备自然顺序的特性，而元素所属的类已经实现了Comparable接口， 在创建TreeSet对象的时候也传入了比较器

class  Emp implements Comparable<Emp>{

    int id;
    String name;
    int salary;
    public Emp(int id, String name, int salary) {
        super();
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.salary = salary;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "{ 编号："+  this.id+" 姓名："+ this.name+" 薪水："+ this.salary+"}";
    }
    //@Override //元素与元素之间的比较规则。
    // 负整数、零或正整数，根据此对象是小于、等于还是大于指定对象。 
    public int compareTo(Emp o) {
//      System.out.println(this.name+"compare"+ e.name);
        return this.salary- o.salary;
    }   
}
//自定义一个比较器
class MyComparator implements Comparator<Emp>{

    @Override
    public int compare(Emp o1, Emp o2) {
        return o1.id-o2.id;
    }

    //根据第一个参数小于、等于或大于第二个参数分别返回负整数、零或正整数。 
    /*@Override
    public int compare(Object o1, Object o2) {
        Emp e1 = (Emp) o1;
        Emp e2 = (Emp) o2;
        return e1.id - e2.id;
    }*/ 
}
public class Demo6 {

    public static void main(String[] args) {
        //创建一个比较器对象
        MyComparator comparator = new MyComparator();
        //创建TreeSet的时候传入比较器
        TreeSet tree = new TreeSet(comparator);
        tree.add(new Emp(110, "老A", 100));
        tree.add(new Emp(113, "老B", 200));
        tree.add(new Emp(220, "老C", 300));
        tree.add(new Emp(120, "老D", 500));
        System.out.println("集合的元素："+tree);

    }
}