Java集合知识概括
Java集合知识概括
- 集合框架概述
- Collection方法
- Iterator迭代器接口
- Collection子接口一：List
- Collection子接口二：Set
- Map接口
- Collections工具类
- 集合总结
集合框架概述
简介：
- 面向对象语言对事物的体现都是以对象的形式，为了方便对多个对象 的操作，就要对对象进行存储。另一方面，使用Array存储对象方面具有一些弊端，而Java 集合就像一种容器，可以动态地把多个对象的引用放入容器中。
- 数组在内存存储方面的特点：
①数组初始化以后，长度就确定了。
②数组声明的类型，就决定了进行元素初始化时的类型 - 数组在存储数据方面的弊端：
①数组初始化以后，长度就不可变了，不便于扩展
②数组中提供的属性和方法少，不便于进行添加、删除、插入等操作，且效率不高。同时无法直接获取存储元素的个数
③数组存储的数据是有序的、可以重复的。存储数据的特点单一。 - Java 集合类可以用于存储数量不等的多个对象，还可用于保存具有映射关系的关联数组。
- Java 集合可分为 Collection 和 Map 两种体系：
①Collection接口：单列数据，定义了存取一组对象的方法的集合
<1>List：元素有序、可重复的集合
<2>Set：元素无序、不可重复的集合
②Map接口：双列数据，保存具有映射关系“key-value对”的集合
Collection与Map关系图总结：
Collection方法
Collection 接口：
- Collection 接口是 List、Set 和 Queue 接口的父接口，该接口里定义的方法 既可用于操作 Set 集合，也可用于操作
List 和 Queue 集合。 - JDK不提供此接口的任何直接实现，而是提供更具体的子接口(如：Set和List) 实现。
- 在 Java5 之前，Java 集合会丢失容器中所有对象的数据类型，把所有对象都 当成 Object 类型处理；从 JDK 5.0增加了泛型以后，Java 集合可以记住容 器中对象的数据类型。
方法简介：
添加：
①add(Object obj)
②addAll(Collection coll)获取有效元素的个数：
①int size()清空集合：
①void clear()是否是空集合：
①boolean isEmpty()是否包含某个元素：
①boolean contains(Object obj)：是通过元素的equals方法来判断是否是同一个对象
②boolean containsAll(Collection c)：也是调用元素的equals方法来比较的。拿两个集合的元素挨个比较。删除：
①boolean remove(Object obj) ：通过元素的equals方法判断是否是要删除的那个元素。只会删除找到的第一个元素
②boolean removeAll(Collection coll)：取当前集合的差集取两个集合的交集：
①boolean retainAll(Collection c)：把交集的结果存在当前集合中，不影响c集合是否相等：
①boolean equals(Object obj)转成对象数组：
①Object[] toArray()
<1>链接：集合转数组的toArray()和toArray(T[] a)方法
<2>toArray有两个重载的方法：
1、list.toArray();是将list直接转为Object[] 数组。
2、list.toArray(T[] a);是将list转化为你所需要类型的数组，当然我们用的时候会转化为与list内容相同的类型。
<3>一般使用list.toArray(new String[list.size()])；获取集合对象的哈希值：
①hashCode()遍历：
①iterator()：返回迭代器对象，用于集合遍历
Iterator迭代器接口
简述：
- 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。
GOF给迭代器模式的定义为：提供一种方法访问一个容器(container)对象中各个元素，而又不需暴露该对象的内部细节。迭代器模式，就是为容器而生。类似于“公交车上的售票员”、“火车上的乘务员”、“空姐”。- Collection接口继承了java.lang.Iterable接口，该接口有一个iterator()方法，那么所有实现了Collection接口的集合类都有一个iterator()方法，用以返回一个实现了Iterator接口的对象。
Iterator 仅用于遍历集合，Iterator 本身并不提供承装对象的能力。如果需要创建Iterator 对象，则必须有一个被迭代的集合。集合对象每次调用iterator()方法都得到一个全新的迭代器对象，默认游标都在集合的第一个元素之前。
Iterator接口的方法：
- 在调用it.next()方法之前必须要调用it.hasNext()进行检测。若不调用，且下一条记录无效，直接调用it.next()会抛出NoSuchElementException异常。
| 。 | Method summary |
|---|---|
| boolean | hasHext()：(Returns true if the iteration has more elements. |
| E | next()：Returns the next element in the iteration. |
| void | remove()：Removes from the underlying collection the last element returned by the iterator (optional operation) |
Iterator接口remove()方法：
Iterator iter = coll.iterator();//回到起点
while(iter.hasNext()){
Object obj = iter.next();
if(obj.equals("Tom")){
iter.remove();
}
}
Iterator可以删除集合的元素，但是是遍历过程中通过迭代器对象的remove方法，不是集合对象的remove方法。- 如果还未调用next()或在上一次调用 next 方法之后已经调用了 remove 方法，再调用remove都会报IllegalStateException。
使用 foreach 循环遍历集合元素:
Java 5.0 提供了 foreach 循环迭代访问 Collection和数组。- 遍历操作不需获取Collection或数组的长度，无需使用索引访问元素。
遍历集合的底层调用Iterator完成操作。- foreach还可以用来遍历数组。
Collection子接口一：List
List接口概述:
- 鉴于Java中数组用来存储数据的局限性，我们通常使用List替代数组。
- List集合类中
元素有序、且可重复，集合中的每个元素都有其对应的顺序索引。 - List容器中的元素都对应一个整数型的序号记载其在容器中的位置，可以根据 序号存取容器中的元素。
- JDK API中List接口的实现类常用的有：ArrayList、LinkedList和Vector。
List接口方法:
- List除了从Collection集合继承的方法外，List 集合里添加了一些根据索引来 操作集合元素的方法。
①void add(int index, Object ele)：在index位置插入ele元素
②boolean addAll(int index, Collection eles)：从index位置开始将eles中的所有元素添加进来
③Object get(int index)：获取指定index位置的元素
④int indexOf(Object obj)：返回obj在集合中首次出现的位置
⑤int lastIndexOf(Object obj)：返回obj在当前集合中末次出现的位置
⑥Object remove(int index)：移除指定index位置的元素，并返回此元素
⑦Object set(int index, Object ele)：设置指定index位置的元素为ele
⑧List subList(int fromIndex, int toIndex)：返回从fromIndex到toIndex位置的子集合
⑨String toString()：返回[每个数组元素，中间使用逗号隔开]形式的字符串。
List实现类之一：ArrayList：
- ArrayList 是 List 接口的典型实现类、主要实现类
- 本质上，ArrayList是对象引用的一个”变长”数组
- ArrayList的JDK1.8之前与之后的实现区别？
①JDK1.7：ArrayList像饿汉式，直接创建一个初始容量为10的数组
②JDK1.8：ArrayList像懒汉式，一开始创建一个长度为0的数组，当添加第一个元素时再创建一个始容量为10的数组 - Arrays.asList(…) 方法返回的 List 集合，既不是 ArrayList 实例，也不是 Vector 实例。Arrays.asList(…) 返回值是一个固定长度的 List 集合
List实现类之二：LinkedList：
- 对于频繁的插入或删除元素的操作，建议使用LinkedList类，效率较高
- 新增方法：
①void addFirst(Object obj)
②void addLast(Object obj)
③Object getFirst()
④Object getLast()
⑤Object removeFirst()
⑥Object removeLast() - LinkedList：双向链表，内部没有声明数组，而是定义了Node类型的first和last，用于记录首末元素。同时，定义内部类Node，作为LinkedList中保存数据的基 本结构。Node除了保存数据，还定义了两个变量：
①prev变量记录前一个元素的位置。
②next变量记录下一个元素的位置。
private static class Node<E> {
E item;
Node<E> next;
Node<E> prev;
Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {
this.item = element;
this.next = next;
this.prev = prev;
}
}
List 实现类之三：Vector：
- Vector 是一个古老的集合，JDK1.0就有了。大多数操作与ArrayList 相同，区别之处在于Vector是线程安全的。
- 在各种list中，最好把ArrayList作为缺省选择。当插入、删除频繁时，使用LinkedList；Vector总是比ArrayList慢，所以尽量避免使用。
- 新增方法：
①void addElement(Object obj)
②void insertElementAt(Object obj,int index)
③void setElementAt(Object obj,int index)
④void removeElement(Object obj)
⑤void removeAllElements()
总结：
ArrayList和LinkedList的异同：
①二者都线程不安全，相对线程安全的Vector，执行效率高。
②此外，ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，LinkedList基于链表的数据结构。对于随机访问get和set，ArrayList觉得优于LinkedList，因为LinkedList要移动指针。对于新增和删除操作add(特指插入)和remove，LinkedList比较占优势，因为ArrayList要移动数据。ArrayList和Vector的区别：
①Vector和ArrayList几乎是完全相同的,唯一的区别在于Vector是同步类(synchronized)，属于强同步类。因此开销就比ArrayList要大，访问要慢。
②正常情况下,大多数的Java程序员使用ArrayList而不是Vector,因为同步完全可以由程序员自己来控制。Vector每次扩容请求其大小的2倍空间，而ArrayList是1.5倍。Vector还有一个子类Stack。
Collection子接口二：Set
Set 接口概述:
- Set接口是Collection的子接口，set接口没有提供额外的方法
- Set 集合不允许包含相同的元素，如果试把两个相同的元素加入同一个 Set 集合中，则添加操作失败。
- Set 判断两个对象是否相同不是使用 == 运算符，而是根据 equals() 方法
Set实现类之一：HashSet：
- HashSet 是 Set 接口的典型实现，大多数时候使用 Set 集合时都使用这个实现类。
- HashSet 按 Hash 算法来存储集合中的元素，因此具有很好的存取、查找、删除 性能。
- HashSet 具有以下特点：
①不能保证元素的排列顺序
②HashSet 不是线程安全的
③集合元素可以是 null - 注意：
①Set接口是一个无序的，这里的无序指的是插入的顺序是没有随机的，没有规律的！而有序则是按照索引一个挨着一个！
②因此插入后再取出来的顺序是不一致的，而LinkedHashSet则可以保证有序。 - 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。
- 对于存放在Set容器中的对象，对应的类一定要重写equals()和hashCode(Object obj)方法，以实现对象相等规则。即：“相等的对象必须具有相等的散列码”。
向HashSet中添加元素的过程：
- 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，通过某种散列函数决定该对象 在 HashSet底层数组中的存储位置。（这个散列函数会与底层数组的长度相计算得到在数组中的下标，并且这种散列函数计算还尽可能保证能均匀存储元素，越是散列分布， 该散列函数设计的越好）
- 如果两个元素的hashCode()值相等，会再继续调用equals方法，如果equals方法结果为true，添加失败；如果为false，那么会保存该元素，但是该数组的位置已经有元素了， 那么会通过链表的方式继续链接。
- 如果两个元素的 equals() 方法返回 true，但它们的 hashCode() 返回值不相 等，hashSet将会把它们存储在不同的位置，但依然可以添加成功。
- 此外：底层也是数组，初始容量为16，当如果使用率超过0.75，（16*0.75=12）就会扩大容量为原来的2倍。（16扩容为32，依次为64,128…等）
重写 hashCode() 方法的基本原则：
- 在程序运行时，同一个对象多次调用 hashCode() 方法应该返回相同的值。
- 当两个对象的 equals() 方法比较返回 true 时，这两个对象的 hashCode() 方法的返回值也应相等。
- 对象中用作 equals() 方法比较的 Field，都应该用来计算 hashCode 值。
重写 equals() 方法的基本原则：
- 何时需要重写equals()？
①当一个类有自己特有的“逻辑相等”概念,当改写equals()的时候，总是要改写hashCode()，根据一个类的equals方法（改写后），两个截然不同的实例有可能在逻辑上是相等的，但是，根Object.hashCode()方法，它们仅仅是两个对象。
②因此，违反了“相等的对象必须具有相等的散列码”。 结论：复写equals方法的时候一般都需要同时复写hashCode方法。通常参与计算hashCode的对象的属性也应该参与到equals()中进行计算。
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，但它同时使用双向链表维护元素的次序，这使得元素看起来是以插入顺序保存的。- LinkedHashSet插入性能略低于 HashSet，但在迭代访问 Set 里的全 部元素时有很好的性能。
- LinkedHashSet 不允许集合元素重复。
Set实现类之三：TreeSet:
- TreeSet 是 SortedSet 接口的实现类，
TreeSet 可以确保集合元素处于排序状态。 - TreeSet底层使用红黑树结构存储数据
- 新增的方法如下：
① (了解) Comparator comparator()
②Object first()
③Object last()
④Object lower(Object e)
⑤Object higher(Object e)
⑥SortedSet subSet(fromElement, toElement)
⑦SortedSet headSet(toElement)
⑧SortedSet tailSet(fromElement) - TreeSet 两种排序方法：自然排序和定制排序。默认情况下，TreeSet 采用自然排序。
红黑树：
- TreeSet和后面要讲的TreeMap采用红黑树的存储结构
- 特点：有序，查询速度比List快
排 序—自然排序：
-
自然排序：TreeSet 会调用集合元素的 compareTo(Object obj) 方法来比较元素之间的大小关系，然后将集合元素按升序(默认情况)排列
-
如果试图把一个对象添加到 TreeSet 时，则该对象的类必须实现 Comparable 接口。
①实现 Comparable 的类必须实现 compareTo(Object obj) 方法，两个对象即通过compareTo(Object obj) 方法的返回值来比较大小。 -
Comparable 的典型实现：
①BigDecimal、BigInteger 以及所有的数值型对应的包装类：按它们对应的数值大小进行比较
②Character：按字符的 unicode值来进行比较
③Boolean：true 对应的包装类实例大于 false 对应的包装类实例
④String：按字符串中字符的 unicode 值进行比较
⑤Date、Time：后边的时间、日期比前面的时间、日期大 -
向 TreeSet 中添加元素时，只有第一个元素无须比较compareTo()方法，后面添加的所有元素都会调用compareTo()方法进行比较。
①因为只有相同类的两个实例才会比较大小，所以向 TreeSet 中添加的应该是同一个类的对象。 -
对于 TreeSet 集合而言，它判断两个对象是否相等的唯一标准是：两个对象通 过 compareTo(Object obj)方法比较返回值。
-
当需要把一个对象放入 TreeSet 中，重写该对象对应的 equals() 方法时，应保 证该方法与 compareTo(Object obj) 方法有一致的结果：如果两个对象通过 equals() 方法比较返回 true，则通过 compareTo(Object obj)方法比较应返回 0。 否则，让人难以理解。
排 序—定制排序：
- TreeSet的自然排序要求元素所属的类实现Comparable接口，如果元素所属的类没有实现Comparable接口，或不希望按照升序(默认情况)的方式排列元素或希望按照其它属性大小进行排序，则考虑使用定制排序。定制排序，通过Comparator接口来 实现。需要重写compare(T o1,T o2)方法。
- 利用int compare(T o1,T o2)方法，比较o1和o2的大小：如果方法返回正整数，则表示o1大于o2；如果返回0，表示相等；返回负整数，表示o1小于o2。
- 要实现定制排序，需要将实现Comparator接口的实例作为形参传递给TreeSet的构 造器。
- 此时，仍然只能向TreeSet中添加类型相同的对象。否则发生ClassCastException异 常。
- 使用定制排序判断两个元素相等的标准是：通过Comparator比较两个元素返回了0。
TreeSet或TreeMap注意点：
- 其实一般情况下TreeSet或TreeMap是不允许存放重复元素的，但是它并非这么死板，在一些情况下是可以存放重复元素的，存了又会有引入其他问题。
- 能不能存放null呢？正常情况下是不能的，会报异常，但是经过一些处理后是可以的。
①如果不实现Comparator接口，那么一定会报出空指针异常(有人会问了，不是还可以用元素实现内部比较器接口吗？是可以实现接口，但是实现了后，存入一个空元素也没法调用它里面的compareTo方法)
②如果实现了Comparator接口，通过适当的写法，时可以避免出现空指针异常，并且顺利的将元素存入和取出。 - 链接：TreeSet和TreeMap不能存放重复元素？能不能存放null?
Map接口
Map接口概述:
- Map与Collection并列存在。用于保存具有映射关系的数据:key-value
- Map 中的 key 和 value 都可以是任何引用类型的数据
- Map 中的 key 用Set来存放，不允许重复，即同一个 Map 对象所对应的类，须重写hashCode()和equals()方法
- 常用String类作为Map的“键”
- key 和 value 之间存在单向一对一关系，即通过指定的 key 总能找到唯一的、确定的 value
- Map接口的常用实现类：HashMap、TreeMap、LinkedHashMap和 Properties。其中，HashMap是 Map接口使用频率最高的实现类
Map接口：常用方法：
- 添加、删除、修改操作：
①Object put(Object key,Object value)：将指定key-value添加到(或修改)当前map对象中
②void putAll(Map m):将m中的所有key-value对存放到当前map中
③Object remove(Object key)：移除指定key的key-value对，并返回value
④void clear()：清空当前map中的所有数据 - 元素查询的操作：
①Object get(Object key)：获取指定key对应的value，取不存在的key时并不会报异常而是返回null。
②boolean containsKey(Object key)：是否包含指定的key
③boolean containsValue(Object value)：是否包含指定的value
④int size()：返回map中key-value对的个数
⑤boolean isEmpty()：判断当前map是否为空
⑥boolean equals(Object obj)：判断当前map和参数对象obj是否相等 - 元视图操作的方法：
①Set keySet()：返回所有key构成的Set集合
②Collection values()：返回所有value构成的Collection集合
③Set entrySet()：返回所有key-value对构成的Set集合
Map实现类之一：HashMap：
- HashMap是 Map 接口使用频率最高的实现类。
- 允许使用null键和null值，与HashSet一样，不保证映射的顺序。
- 所有的key构成的集合是Set:无序的、不可重复的。所以，key所在的类要重写：equals()和hashCode()
- 所有的value构成的集合是Collection:无序的、可以重复的。所以，value所在的类 要重写：equals()
- 一个key-value构成一个entry
- 所有的entry构成的集合是Set:无序的、不可重复的
- HashMap 判断两个 key 相等的标准是：两个 key 通过 equals() 方法返回 true， hashCode 值也相等。
- HashMap 判断两个 value相等的标准是：两个 value 通过 equals() 方法返回 true。
HashMap的存储结构：
- JDK 7及以前版本：HashMap是数组+链表结构(即为链地址法)
- JDK 8版本发布以后：HashMap是数组+链表+红黑树实现。
①红黑树的平衡度低，调整频率低，适用场景是增/删频繁。
HashMap源码中的重要常量：
- DEFAULT_INITIAL_CAPACITY : HashMap的默认容量，16
- MAXIMUM_CAPACITY ： HashMap的最大支持容量，2^30
- DEFAULT_LOAD_FACTOR：HashMap的默认加载因子
- TREEIFY_THRESHOLD：Bucket中链表长度大于该默认值，转化为红黑树
- UNTREEIFY_THRESHOLD：Bucket中红黑树存储的Node小于该默认值，转化为链表
- MIN_TREEIFY_CAPACITY：桶中的Node被树化时最小的hash表容量。（当桶中Node的数量大到需要变红黑树时，若hash表容量小于MIN_TREEIFY_CAPACITY时，此时应执行resize扩容操作这个MIN_TREEIFY_CAPACITY的值至少是TREEIFY_THRESHOLD的4倍。）
- table：存储元素的数组，总是2的n次幂
- entrySet：存储具体元素的集
- size：HashMap中存储的键值对的数量
- modCount：HashMap扩容和结构改变的次数。
- threshold：扩容的临界值，=容量*填充因子
- loadFactor：填充因子
HashMap的存储结构：JDK 1.8之前：
- HashMap的内部存储结构其实是数组和链表的结合。当实例化一个HashMap时，系统会创建一个长度为Capacity的Entry数组，这个长度在哈希表中被称为容量(Capacity)，在这个数组中可以存放元素的位置我们称之为“桶”(bucket)，每个bucket都有自己的索引，系统可以根据索引快速的查找bucket中的元素。
- 每个bucket中存储一个元素，即一个Entry对象，但每一个Entry对象可以带一个引用变量，用于指向下一个元素，因此，在一个桶中，就有可能生成一个Entry链。 而且新添加的元素作为链表的head。
- 添加元素的过程：
①向HashMap中添加entry1(key，value)，需要首先计算entry1中key的哈希值(根据key所在类的hashCode()计算得到)，此哈希值经过处理以后，得到在底层Entry[]数组中要存储的位置i。如果位置i上没有元素，则entry1直接添加成功。如果位置i上已经存在entry2(或还有链表存在的entry3，entry4)，则需要通过循环的方法，依次比较entry1中key和其他的entry。如果彼此hash值不同，则直接添加成功。如果hash值不同，继续比较二者是否equals。如果返回值为true，则使用entry1的value去替换equals为true的entry的value。如果遍历一遍以后，发现所有的equals返回都为false,则entry1仍可添加成功。entry1指向原有的entry元素。 - HashMap的扩容
①当HashMap中的元素越来越多的时候，hash冲突的几率也就越来越高，因为数组的
长度是固定的。所以为了提高查询的效率，就要对HashMap的数组进行扩容，而在
HashMap数组扩容之后，最消耗性能的点就出现了：原数组中的数据必须重新计算
其在新数组中的位置，并放进去，这就是resize。 - 那么HashMap什么时候进行扩容呢？
①当HashMap中的元素个数超过数组大小(数组总大小length,不是数组中个数size)*loadFactor 时 ， 就 会 进 行 数 组 扩 容 ， loadFactor 的默认 值 (DEFAULT_LOAD_FACTOR)为0.75，这是一个折中的取值。也就是说，默认情况下，数组大小(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)为16，那么当HashMap中元素个数超过16*0.75=12（这个值就是代码中的threshold值，也叫做临界值）的时候，就把数组的大小扩展为 2*16=32，即扩大一倍，然后重新计算每个元素在数组中的位置，而这是一个非常消耗性能的操作，所以如果我们已经预知HashMap中元素的个数，那么预设元素的个数能够有效的提高HashMap的性能。
HashMap的存储结构：JDK 1.8：
- HashMap的内部存储结构其实是数组+链表+树的结合。当实例化一个HashMap时，会初始化initialCapacity和loadFactor，在put第一对映射关系时，系统会创建一个长度为initialCapacity的Node数组，这个长度在哈希表中被称为容量(Capacity)，在这个数组中可以存放元素的位置我们称之为 “桶”(bucket)，每个bucket都有自己的索引，系统可以根据索引快速的查 找bucket中的元素。
- 每个bucket中存储一个元素，即一个Node对象，但每一个Node对象可以带 一个引用变量next，用于指向下一个元素，因此，在一个桶中，就有可能生成一个Node链。也可能是一个一个TreeNode对象，每一个TreeNode对象 可以有两个叶子结点left和right，因此，在一个桶中，就有可能生成一个 TreeNode树。而新添加的元素作为链表的last，或树的叶子结点。
- 那么HashMap什么时候进行扩容和树形化呢？
①当HashMap中的元素个数超过数组大小(数组总大小length,不是数组中个数size)*loadFactor 时 ， 就会进行数组扩容 ， loadFactor 的默认 值 (DEFAULT_LOAD_FACTOR)为0.75，这是一个折中的取值。也就是说，默认情况下，数组大小(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)为16，那么当HashMap中元素个数超过16*0.75=12（这个值就是代码中的threshold值，也叫做临界值）的时候，就把数组的大小扩展为 2*16=32，即扩大一倍，然后重新计算每个元素在数组中的位置，而这是一个非常消耗性能的操作，所以如果我们已经预知HashMap中元素的个数，那么预设元素的个数能够有效的提高HashMap的性能。 ②当HashMap中的其中一个链的对象个数如果达到了8个，此时如果capacity没有达到64，那么HashMap会先扩容解决，如果已经达到了64，那么这个链会变成树，结点类型由Node变成TreeNode类型。当然，如果当映射关系被移除后，下次resize方法时判断树的结点个数低于6个，也会把树再转为链表。 - 关于映射关系的key是否可以修改？answer：不要修改
①映射关系存储到HashMap中会存储key的hash值，这样就不用在每次查找时重新计算每一个Entry或Node（TreeNode）的hash值了，因此如果已经put到Map中的映射关系，再修改key的属性，而这个属性又参与hashcode值的计算，那么会导致匹配不上。 - 总结：JDK1.8相较于之前的变化：
①HashMap map = new HashMap();//默认情况下，先不创建长度为16的数组
②当首次调用map.put()时，再创建长度为16的数组
③数组为Node类型，在jdk7中称为Entry类型
④形成链表结构时，新添加的key-value对在链表的尾部（七上八下）
⑤当数组指定索引位置的链表长度>8时，且map中的数组的长度> 64时，此索引位置上的所有key-value对使用红黑树进行存储
负载因子值的大小，对HashMap有什么影响：
- 负载因子的大小决定了HashMap的数据密度。
- 负载因子越大密度越大，发生碰撞的几率越高，数组中的链表越容易长, 造成查询或插入时的比较次数增多，性能会下降。
- 负载因子越小，就越容易触发扩容，数据密度也越小，意味着发生碰撞的 几率越小，数组中的链表也就越短，查询和插入时比较的次数也越小，性能会更高。但是会浪费一定的内容空间。而且经常扩容也会影响性能，建 议初始化预设大一点的空间。
- 按照其他语言的参考及研究经验，会考虑将负载因子设置为0.7~0.75，此 时平均检索长度接近于常数。
HashMap总结：
- equal()方法和hashCode()方法返回值必须一样。
- hashmap：根据hashcode（）方法的值+数组大小得到数组的位置，因此同一索引上的数据必定key不相同。
Map实现类之二：LinkedHashMap：
- LinkedHashMap 是 HashMap 的子类
- 在HashMap存储结构的基础上，使用了一对双向链表来记录添加 元素的顺序
- 与LinkedHashSet类似，LinkedHashMap 可以维护 Map 的迭代 顺序：迭代顺序与 Key-Value
对的插入顺序一致
Map实现类之三：TreeMap：
- TreeMap存储 Key-Value 对时，需要根据 key-value 对进行排序。TreeMap 可以保证所有的 Key-Value 对处于有序状态。 TreeSet底层使用红黑树结构存储数据
- TreeMap 的 Key 的排序：
①自然排序：TreeMap 的所有的 Key 必须实现 Comparable 接口，而且所有的 Key 应该是同一个类的对象，否则将会抛出 ClasssCastException
②定制排序：创建 TreeMap 时，传入一个 Comparator 对象，该对象负责对TreeMap 中的所有 key 进行排序。此时不需要 Map 的 Key 实现Comparable 接口 - TreeMap判断两个key相等的标准：两个key通过compareTo()方法或 者compare()方法返回0。
Map实现类之四：Hashtable：
- Hashtable是个古老的 Map 实现类，JDK1.0就提供了。不同于HashMap， Hashtable是线程安全的。
- Hashtable实现原理和HashMap相同，功能相同。底层都使用哈希表结构，查询 速度快，很多情况下可以互用。
- 与HashMap不同，Hashtable 不允许使用 null 作为 key 和 value
- 与HashMap一样，Hashtable 也不能保证其中 Key-Value 对的顺序
- Hashtable判断两个key相等、两个value相等的标准，与HashMap一致。
Map实现类之五：Properties：
- Properties 类是 Hashtable 的子类，该对象用于处理属性文件
- 由于属性文件里的 key、value 都是字符串类型，所以 Properties 里的 key 和 value 都是字符串类型
- 存取数据时，建议使用setProperty(String key,String value)方法和 getProperty(String key)方法
Collections工具类
简介：
- Collections 是一个操作 Set、List 和 Map 等集合的工具类
操作数组的工具类：Arrays- Collections 中提供了一系列静态的方法对集合元素进行排序、查询和修改等操作，还提供了对集合对象设置不可变、对集合对象实现同步控制等方法
- 排序操作：（均为static方法）
①reverse(List)：反转 List 中元素的顺序
②shuffle(List)：对 List 集合元素进行随机排序
③sort(List)：根据元素的自然顺序对指定 List 集合元素按升序排序
④sort(List，Comparator)：根据指定的 Comparator 产生的顺序对 List 集合元素进行排序
⑤swap(List，int， int)：将指定 list 集合中的 i 处元素和 j 处元素进行交换
Collections常用方法:
- 查找、替换
①Object max(Collection)：根据元素的自然顺序，返回给定集合中的最大元素
②Object max(Collection，Comparator)：根据 Comparator 指定的顺序，返回给定集合中的最大元素
③Object min(Collection)
④Object min(Collection，Comparator)
⑤int frequency(Collection，Object)：返回指定集合中指定元素的出现次数
⑥void copy(List dest,List src)：将src中的内容复制到dest中 boolean replaceAll(List list，Object oldVal，Object newVal)：使用新值替换List 对象的所有旧值
Collections常用方法：同步控制：
- Collections 类中提供了多个 synchronizedXxx() 方法，该方法可使将指定集合包装成线程同步的集合，从而可以解决多线程并发访问集合时的线程安全 问题
补充：Enumeration：
- Enumeration 接口是 Iterator 迭代器的 “古老版本”
Enumeration stringEnum = new StringTokenizer("a-b*c-d-e-g", "-");
while(stringEnum.hasMoreElements()){
Object obj = stringEnum.nextElement();
System.out.println(obj);
}
集合总结
总结：
- 有序性：
- 链接：Java 集合系列目录(Category)