Java 集合（Collections）总结

* 数组与列表相互转换

		// 数组转列表
		List<String> list = Arrays.asList(strArray);
		
		
		// 列表转数组
		String[] newStrArrayOne = (String[]) list.toArray(new String[list.size()]);
		
		String[] newStrArrayTwo = new String[list.size()];
		list.toArray(newStrArrayTwo);

* List, set, map排序

HashMap,LinkedHashMap,TreeMap的区别???

    第一次系统的阅读理解Java Collections Framework的源码，已经粗略的学习完了，做个简单的总结。首先把资料放置在第一位，想系统学习的主要原因在工作之余想自学点东西，看了master24 的博文之后，感觉有必要把Java最长用的包学习一下，一来可以熟悉下Collections的API使用，用到再查和熟练使用总是不一样的。再者Collections Framework设计者书籍《Effective Java》荣获Jolt大奖，参考书及源码肯定有很多可学之处，而且相对于Java很多开源程序代码量并不大。

 

如果想找一个开源的代码来读，之前又没有系统阅读代码的经验，不想读Tomcat、Jobss、Struts、Hibernate、Spring中大块头的经典开源项目，阅读Collection蛮好，代码量小，获得过Jolt大奖，质量无容置疑。

 

一、集合对比

父类	类	数据结构	Java实现	优点	缺点
List			有序存放、元素可以重复
	ArrayList	数组	Object[]	索引快	插入慢
	LinkedList	双链表	Entry Inner Class	插入块	索引慢
	Vector		与ArrayList类似	线程安全
	Stack
Set			无重复元素，不排序。
	HashSet	HashMap实现	HashMap  存取 hashMap.put(value, new Object); (如果是值类，通过覆盖hashCode与equals方法确认元素是否重复)	查找速度快
	TreeSet		NavigableMap 存取 hashMap.put(value, new Object); （可以通过存入的元素实现Comparable接口，比较元素与元素排序操作）
Map			Entry implements Map.Entry
	HashMap	Hash Table + 单链表	Entry Inner Class + Entry[]
	TreeMap	红黑二叉树
	java.util.Hashtable			线程安全

关于Collection接口的实现（仅对1.2之后新增实现）

1. 非线程同步。HashTable等是线程同步的，但是JDK 1.2之前出现的类。

2. iterators 是 fail-fast在遍历时不能直接进行 CRUD操作

3. serializable 和 cloneable

4. 全都支持null元素。

5. 必须支持optional methods例如add和remove方法，否则UnsupportedOpertaionException。

6. Set重用Map（Set.add 等于Map.put(SetValue, new Object);）

 

 * 容器的遍历

 

heap和stack有什么区别
栈是一种线形集合 ，其添加和删除元素的操作应在同一段完成。栈按照后进先出的方式进行处理。堆是栈的一个组成元素

二、Collections Framework学习步骤

 

 

1.  自己写一个ArrayList

 

自己写的ArrayList没有继承 AbstractList，没有实现List、RandomAccess、Cloneable、Serializable。只是凭借自己的使用ArryList的记忆写一个完全跟Collection框架无关的代码实现。不过仅仅写了add、get、set、size、iterator方法，期间学了很多东西，

 

例如：

1.1 内部结构：ArrayList是使用数组实现，数组需要一个默认的值，当元素超出数组的长度的时候，必须加以处理，增加容量新建一个数组，把之前的元素重新Copy到新数组中。

 

1.2 数组类型与泛型：使用Object作为数组的类型，Object是所有类的根类，任何类存入都不会出现类型异常等问题，add时存入Object[]，在get方法中返回时再根据泛型类型进行强制类型转换。

例如：return (E) elementData[index]; ( ArrayList get方法的源码 )

 

1.3 获取容器的值：自己最初使用的是getter方法，可以获得数组及其中每一个元素，不需要考虑多个类间的复用、线程安全、序列化等问题。解决一个问题，怎么简单怎么来，打蚊子不用高射炮。

 

1.4 Iterator模式：复习迭代模式，与getter方法进行比较有哪些异同？

相同点：目的相同，都是通过方法，获取一个集合，可以顺序访问一个集合中的各个元素。

不同点：getter方法会暴漏内部细节，ArrayList的getter方法肯定必须return一个Object[]数组。

  使用Iterator可以隐藏内部实现细节，即使内部数据结构不同。

     如：LinkedList与HashSet使用时无需考虑是内部数据是红黑二叉树还是HashMap。

 

1.5 fail-fast:

在iterator方法中得到应用，使用迭代的时候不允许对集合进行add或set等修改操作，否则出现ConcurrentModificationException异常。

fail-fast 解释：？？？

Martin Fowler 2004《IEEE Software》文章《Fail Faster》

 

2.  使用Junit测试

2.1先学会使用，如果有不了解的方法，不知道怎样使用，可以参考资料中提及的Java 年鉴 或 《Java 编程思想4》

 

2.2感性认识一些类和方法使用有哪些效果，以测试源码BUG的方法，例如：能不能使用NULL值、怎样算越界等。

按照方法的特性进行分类，例如：？？？  可以系统的查看源码

2.3便于系统学习，如果有些暂时不感兴趣，以后可以填补，也有可能确实没有完全写test方法的必要。

 

三、接口、实现、算法

设计、Hash Table(算法、HashCode、equals)、内部数据结构

RandomAccess、Serializable(writeObject、readObject、transient)

Collections  排序、二分查找

 主要是两个工具类java.util.Collections 与 java.util.Arrays。

 

四、参考资料

1. 博文：

    Collections系列文章 （作者 ： 江苏 无锡 缪小东 网名：master24） 

 

2. Java 年鉴：

    java.util.* 年鉴      Java年鉴首页 

 

3. JDK UML 图 ：

          Collections Framework UML 图         JDK UML 图下载地址

 

4. 书籍：

    《Java Collections》 目前没有发现有中文版的，看英文版的PDF吧

    《Effective Java》 作者：Joshua Bloch 、 Java Collections Framework框架设计者

                                 （Addison Wesley, 2001）荣膺2002年度Jolt大奖

 5. 分析HashMap 哈希算法

http://msnvip.iteye.com/blog/619032

* 使用

遍历过程中删除，使用iterator

ArrayList遍历的同时删除

http://javag.iteye.com/blog/403097

 

2011-02-27  初稿

2011-02-29 第二次编辑

2013-10-09 重新整理