Collections Framework

 集合-有时也称为容器-组合多个元素到单一单元。
 用于store，retrieve，manipulate，communicate aggregate data。
 如：一手扑克牌（单张扑克牌集合），一个邮件文件夹（一组信件），一个电话本（映射名字到电话号码）。
 
 集合框架是一个一致的架构用于表示且操作集合。包含如下：
 接口：这些都是表示集合的抽象数据类型。接口允许集合独立操作的细节表示。在OO语言中，接口通常形成一个层次结构。
 实现：这些都是集合接口的具体实现，从本质上说，它们是可重用的数据结构。
 算法：这些方法执行有用的计算。比如搜索和排序，在一个实现集合接口的对象。从本质上说，它们是可重用功能。
 
 java 集合框架的特性：
  减少编程工作
  提高程序开发的速度和质量
  允许不相关的api之间的互操作
  减少努力学习和使用新的api
  减少努力设计新的api
  培养软件重用
  
 
 为了保持核心集合接口数量可管理，java没有为每种集合类型的变体提供分离的接口（如变体可能包含不可变，固定大小和只追加），代替，在每个集合接口中的修改操作设计成可选，
 给定一个实现可能选择不支持所有的操作，如果一个不支持的操作被调用，集合抛出UnsupportedOperationException，实现负责记录的可选的业务支持，所有的Java平台的通用实现都支持所有可选操作。

Collection Interface
    Collection 表示一组对象，这些对象也称为 collection 的元素。此接口通常用来传递 collection，并在需要最大普遍性的地方操作这些 collection。
    通常，所有通用Collection的实现有一个带Collection参数的构造器，这个构造器被称为一个转换构造器，初始化一个新的Collection去包含指定Collection的所有元素，
    无论给定集合的子接口或实现类型。换言之，它允许你转换集合的类型。
    
    遍历集合
        1、使用聚合操作；2、使用for-each语句；3、使用Iterators
        Iterator是你可以遍历一个collection并且有选择的从集合中移除元素。
        如果迭代中有更多的元素，hasNext方法返回true，next方法返回迭代中的下一个元素。
        remove方法移除通过next方法返回最后一个元素。remove方法只有每次调用next方法后被调用，如违反这个规则则抛出异常。
        注意，Iterator.remove是仅有安全方式修改一个Collection在迭代时，如果底层迭代以任何其他方式而集合被修改则行为是未指定的。
        有时你需要使用Iterator代替for-each语句：
            移除当前元素。for-each语句隐藏了迭代器，因此你不能调用remove。所以for-each语句不适应于过滤。
            并行的遍历多个Collections
        下面方式说明如何使用Iterator过滤一个任意Collection，遍历该集合移除指定元素：
        static void filter(Collection<?> c) {
            for (Iterator<?> it = c.iterator(); it.hasNext(); )
                if (!cond(it.next()))
                    it.remove();
        }
        
        强大批量操作的例子，考虑从一个Collection，c中移除所有指定元素e的实例：
        c.removeAll(Collections.singleton(e));
        更具体的说，假如你想要移除一个Collection中所有null元素：
        c.removeAll(Collections.singleton(null));
        Collections.singleton是一个静态工厂方法，返回一个仅包含指定元素不可变的Set。
        
Set Interface
    不能包含重复元素的Collection。它是数学模型Set的抽象。该接口仅包含继承Collection的方法且添加禁止重复元素的限制。
    Set在equals和hashCode操作行为上添加更强的约定，允许Set的实例可以比较的即使它们的实现不同。如果2个Set实例包含相同的元素，则2个实例是相等的。
    java提供3种Set的实现：HashSet、TreeSet和LinkedHashSet。HashSet在一个hash table中存储它的元素，也是表现最好的实现；但是它不保证有关的顺序迭代。
    TreeSet在一个red-black tree中存储它的元素，元素的顺序是基于它们的值，比HashSet慢得多。
    LinkedHashSet用链表进行优化设计hash table的实现，元素的顺序是基于元素插入的顺序。
    
    假如你有Collection，c，并且你想要创建另一个Collection包含相同元素但排除重复元素，如：
    Collection<Type> noDups = new HashSet<Type>(c);
    Collection<Type> noDups = new LinkedHashSet<Type>(c);//保留原始元素的顺序

List Interface

    是一个排序的集合（有时也称为序列）。Lists中可以包含重复元素，除了继承Collection操作外，List接口包含如下操作：
    位置访问：操作元素是基于数值的位置，如get，set，add，addAll，和remove
    搜索：在列表中搜索指定的对象，并返回其数值的位置，如indexOf，lastIndexOf
    迭代：继承Iterator语义提供list顺序的迭代，如listIterator
    查看范围：sublist方法执行任意范围的操作
    
    remove方法总是从list中移除第一个出现的指定元素;add/addAll总是添加新元素到list的末尾。

    同Set一样，List在equals和hashCode操作行为上添加更强的约定，允许Set的实例可以比较的即使它们的实现不同。如果2个Set实例包含相同的元素，则2个实例是相等的。
    
    位置访问和搜索操作
        基本的位置访问操作包括get，set，add，addAll，和remove（set和remove操作返回将被覆盖or移除的旧值），indexOf和lastIndexOf返回list中第一个or最后一个指定元素。
        addAll从指定位置开始插入指定Collection中所有的元素。元素插入的顺序则是通过Collection的迭代返回的顺序。
    
    Iterators
        通过list的iterator方法返回适当顺序的list的元素。list提供更强大的iterator，称为（ListIterator）。你可以在任何一个方向遍历列表，遍历中修改列表，并获得迭代器的当前位置。 ListIterator从Iterator继承hasNext，next，remove。hasPrevious，previous类似于hasNext，next。前面的的操作引用隐式光标之前的元素，而后面的则引用光标之后的元素。previous向后移动光标，next向前移动光标。更直接的说，光标总是位于2个元素之间（一个调用previous将返回的元素和一个调用next将返回的元素）。N + 1的有效索引值对应于元素之间N + 1个间隙，从第一个元素前面的间隙到最后一个元素的间隙。

        调用next和previous能引起混乱，需要小心使用。

    nextIndex 方法返回随后调用next返回元素的索引号，previousIndex方法返回随后调用previous返回元素的索引号。这些调用通常用来报告某些元素被查找的位置or记录ListIterator的位置以便可以使用相同的位置创建另一个ListIterator
     nextIndex返回的值总是大于previousIndex返回的值，这意味着2种边界行为：
        （1）、当光标位于初始元素之前，调用previousIndex返回-1
        （2）、当光标位于最后元素之后，调用nextIndex返回list.size()
    如下一种可能实现List.indexOf:
        public int indexOf(E e) {
            for(ListIterator<E> it = listIterator (); it.hasNext();)
                if(e == null ? It.next == null : e.equals(it.next())
                    return it. previousIndex();//返回向前检查过的元素的索引
            return -1;
        }
        
    iterator接口提供remove方法用于从Collection中移除由next返回最后元素。 ListIterator的操作移除由next/previous返回最后元素，ListIterator还提供2个额外的操作来修改list（set/add）,set方法使用指定元素覆盖由next/previous返回最后元素。如：
        public static <E> void replace(List<E> list, E val, E newVal) {
            if(val == null ? It.next == null : val.equals(it.next())
                it.set(newVal);
        }
add方法在当前光标之前插入一个新的元素。如：
        public static <E> void replace(List<E> list, E val,
                List<? extends E> newVals) {
            if(val == null ? It.next == null : val.equals(it.next())
                it.remove();
                for(E e: newVals)
                    it.add(e);
        }    

rang-view
    subList(int fromIndex, int toIndex)返回list试图，从formIndex（包括）到toIndex（不包括）的范围list的分区
    返回的list是通过在subList调用时由List备份的，所有前者的改变会影响到后者。
    通常可以再一个range中查找一个元素，如：
    int i = list.subList(fromIndex, toIndex).indexOf(obj);
    int j = list.subList(fromIndex, toIndex).lastIndexOf(obj);
    注意，在subList视图中查找指定元素的索引号，而不是后面的List