Collection集合类

单列集合类体系：

Collection是单列集合的根接口，有两个重要的接口，分别是：

java.util.List：List接口的特点是元素有序，元素可重复

• List接口的主要实现类是

1. ArrayList：实现类，查询快，增删慢，底层是数组
2. LinkedList：实现类，查询慢，增删快，底层是集合

java.util.Set：Set接口的特点是元素不可重复，元素无索引

• Set接口的主要实现类是

1. HashSet：存取无序
2. LingkedHashSet：存取有序
3. TreeSet：对元素进行排序

Callection常用的功能：

因为它是所有集合的父类，所以它的方法所有集合都可以使用

• boolean add(E e)：把给定的对象添加到集合中
• void clear()：清空集合中所有的元素
• boolean remove(E e)：在集合中删除指定的对象
• boolean contains（Object obj）：判断给定的对象在不在集合中
• boolean isEmpty（）：判断当前集合是否为空
• int size（）：返回集合中的元素个数
• Object[ ] toArray()：把集合中的元素，存储到数组中

iterator迭代器：（接口）

主要用于遍历集合中的所有元素

迭代器的构造方法是泛型，所以所有的引用类型都可以使用

常用的方法有两个：

• boolean hasNext（）：如果下一个还有元素，那么返回true
• E next（）：返回迭代的下一个元素

使用方法：先进行hasNext（）方法判断下一个话有没有元素，有的话就next（）迭代

 // 获取迭代器对象
        Iterator<String> it = col.iterator();

        // 循环判断集合中是否有元素可以迭代
        while (it.hasNext()){
            // 说明有元素可以迭代
            String e = it.next();
            System.out.println(e);

注意：

1. 如果集合中没有元素可以迭代，那么使用next（）就会报错
2. 迭代完了还想迭代，那么必须重新创建新的迭代器对象
3. 在进行迭代的过程中，如果添加或则删除元素，将无法继续迭代
4. 当迭代完一个元素，将这个元素通过迭代器对象名调用remove方法，就可以删除该元素

增强for：

增强for循环是专门为了遍历数组和集合的，它的原理就是iterator迭代器

for(元素的数据类型  变量 : Collection集合or数组){ 
      //写操作代码
}

 泛型：

在使用集合的时候不写类型，那么存的时候啥都能存，但取得时候啥也不是，这就很尴尬了

什么时候使用泛型：如果一个类中，某个方法的参数类型或者返回值类型不确定的时候，可以把该方法定义为含有泛型的方法

所以我们在编译阶段直接对类型进行控制，定义存储泛型的数据

修饰符 class 类名<代表泛型的变量> {  }
代表泛型的变量: 可以是任意字母  例如: T,E...

泛型是使用场景：

定义类：修饰符  class  类名<代表泛型的接口>{  }

定义方法：修饰符 <代表泛型的变量>  返回值类型  方法名（参数）{  }；

定义接口：修饰符  interface  接口名 <代表泛型的变量>{   }；

• 如果实现类还是不确定，那么实现类也可以定义成泛型：
• public class 实现类名<代表泛型的变量>  implements  接口名<代表泛型的接口>{  }；

泛型通配符：

在不知道使用什么类型来接收的时候，可以使用？表示，这个时候只能接收数据，不可以往集合中存储数据

 受限泛型：

上限：类型名称  <?  extends  类> 对象名称。只能接收该类型及其子类

下限：类型名称  <?  super  类>  对象名称。只能接收该类型及其父类

List接口

特点：

• 专门存储有序的集合，比如说存的是1，2，3那么在集合中存储的顺序也是1，2，3.
• 它是一个有索引值的集合，通过索引就可以精确的找到要操作的元素
• 可以存储重复的元素

子类：

ArrayList集合：数组结构存储，日常开发中多用于查询数据，遍历数据。

LinkedList集合：链表结构存储，方便元素tianjia、删除的集合

- `public void addFirst(E e)`:将指定元素插入此列表的开头。
- `public void addLast(E e)`:将指定元素添加到此列表的结尾。
- `public E getFirst()`:返回此列表的第一个元素。
- `public E getLast()`:返回此列表的最后一个元素。
- `public E removeFirst()`:移除并返回此列表的第一个元素。
- `public E removeLast()`:移除并返回此列表的最后一个元素。
- `public E pop()`:从此列表所表示的堆栈处弹出一个元素。
- `public void push(E e)`:将元素推入此列表所表示的堆栈。

 Collections集合工具类的常用功能：

常用方法：

• public  static  void shuffle（List<?> list）：打乱集合顺序
• public static <T>void sort （List <T> list）:将集合中的元素按照默认规则排序
• public static  <T> void sort（List <T> list,Comparator<? super T>）:将集合中的元素按照指定的规则排序

public static <T>void sort （List <T> list）:

当我们需要改变默认顺序进行排序时，需要使用Comparator比较器：

• 第一步：创建一个类去实现Comparator接口
• 第二步：在该类中创建你要依据比较的成员变量（比如：年龄age）
• 第三步：重写compareTo方法（this表示前，参数表示后，前减后表示升序）
•  第四步：在main方法中调用该类，创建集合对象，添加数据，调用sort方法

public static  <T> void sort（List <T> list,Comparator<? super T>）:

将集合中元素按照指定规则排序-->按照年龄升序排序

Collections.sort(list, new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                // 指定排序规则
                // 前减后  升序
                // 后减前  降序
                // 前: 第一个参数o1  后:第二个参数o2
                return o2 - o1;
            }
        });

可变参数：

通过定义一个方法接收多个参数：参数的类型必须一致

格式：修饰符 返回值类型 方法名（参数类型。。。形参名）{      }

需要注意的是：

• 一个方法只能有一个可变参数
• 如果方法中有多个阐述，可变参数要放在最后（因为系统会把参数从第一个位置开始放，如果第一个参数是可变的，那么后面其它的参数都会放到第一个类型中）

 method3("itheima",10,20);


public static void method3(String  str,int... nums){

    }

在Collections中的应用场景：

// 往list集合中添加批量元素
        Collections.addAll(list,"2","A","K","Q","J","10","9","8","7","6","5","4","3");

Set接口：

特点：

• 元素无索引，元素不可重复（唯一性）
• HashSet集合：实现类--元素存取无序
• LinkedHashSet集合：实现类--元素存取有序
• TreeSet集合：--对元素进行排序

注意：

• set集合没有特殊的方法，都是使用Collection接口的方法
• set集合没有索引，只能通过增强for遍历

Set的实现类：

HashSet：哈希表存储

使用哈希表存储保证了元素的唯一性

HashSet的使用方法和Collection基本相同

使用HashSet集合存储自定义元素：

给HashSet中存放自定义类型元素时，需要重写对象中的hashCode和equals方法，建立自己比较的方式，才能保证集合对象的唯一性。

• 在自定义的类中重写hashCode和equals方法
• 这样就不会因为集合的地址不一样而使得相同的数据被传入进HashSet中

LinkHashSet：哈希表加链表存储

LinkHashSet实现类和HashSet的区别在于底层增加了链表，这样使得LinkHashSet拥有了有序的属性（是存储有序，但是还是没有索引值，元素不可重复）

TreeSet集合：红黑树

特点：元素唯一，没有索引，使用元素的自然顺序进行排序，或者根据TreeSet提供的Comparator比较器进行排序

 TreeSet<Integer> set2 = new TreeSet<>(new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                /*
                    指定排序规则:
                    前减后  升序
                    后减前  降序
                    前:第一个参数  后:第二个参数
                 */
                return o1 - o2;
            }
        });

Map集合：

特点：

• Map集合定义的是双列集合的规范
• Map集合存储元素是以键值对的形式存储的，每一个键值对都有键和值
• Map集合的键是唯一的，值是可以重复的，但是如果键重复就会被覆盖(班和任课老师)
• 根据键取值

Map的常用方法：

• public V put(K key, V value): 把指定的键与指定的值添加到Map集合中。

• public V remove(Object key): 把指定的键 所对应的键值对元素 在Map集合中删除，返回被删除元素的值。

• public V get(Object key) 根据指定的键，在Map集合中获取对应的值。

• public boolean containsKey(Object key):判断该集合中是否有此键

• public Set<K> keySet(): 获取Map集合中所有的键，存储到Set集合中。

• public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet(): 获取到Map集合中所有的键值对对象的集合(Set集合)。

通过键找值：先使用KeySet方法找到所有键，再用增强for，通过get方法找到值

键值对找键，值：通过entrySet方法找到所有键值对，再用增强for，通过getKey和getValue方法分别找到键和值

HashMap集合：（数组（查询快）+单行链表/红黑树）

HashMap:存储无序，不能存储重复值（使用的时候要重写hasCode和equals方法）

LinkHashMap集合：（哈希表+链表）

相比HashMap底层多了链表结构，使得它存储有序

TreeMep集合：（红黑树）

同样可以使用自然排序和比较器排序

• 自然排序：直接使用TreeMap无参构造方法，默认升序
• 比较器排序：使用TreeMap构造方法new  Comperator，第一个参数限制键的类型，第二个参数限制值得类型