iOS-相关集合类

第一：NSArrary

1.1：集合的基本方法

  1.创建集合
   NSArray 是不可变数组,一旦创建完成就不能够对数组进行,添加,删除等操作

NSArray * array = [[NSArray alloc] init];

 2.通过构造方法的方式创建一个NSArray

//在创建一个NSArray的时候,集合的最后一个元素一定是nil，判断nil决定集合的结尾
NSArray * array1 = [NSArray arrayWithObjects:@"one",@"two",@"three", nil];
NSArray * array2 = [[NSArray alloc] initWithObjects:@"one",@"two",number, nil];
NSArray * karray = @[@"a",@"b",@"c"];
NSString * kstr = karray[0];//访问元素位置
//数组的index时从0开始的
NSString * str = [array objectAtIndex:0];
NSLog(@"str %@",str);
//获得数组的元素个数
NSUInteger arrayCount = [array count];
// 判断数组中是否存在某个对象
BOOL isContain = [array containsObject:id]; 

特性：
1.数组中可以存储不同类型的对象
2.数组实际上存储的时对象的地址,同样也可以存储数组的地址
3.存储自定义的对象 （最好都给我重写 description方法）
4.数组中存储基本数据类型, （如果你要在数组中存储基本数据类型,请包装好了之后再去存 NSNumber）
5.注意不要把nil值存储到NSArray中,会导致数据丢失

1.2：数组排序：

1.使用sortedArrayUsingSelector

NSArray * array = @[@"b",@"d",@"a",@"z"];
array = [array sortedArrayUsingSelector:@selector(compare:)]; //系统自带

2.使用block方式排序
a. 降序

NSArray *tMlist = @[@4,@5,@2,@6,@3,@7,@8];
//降序序8，7，。。
NSArray *tArray = [tMlist sortedArrayUsingComparator:^NSComparisonResult(id obj1, id obj2)
{
NSNumber *tNumber1 = (NSNumber *)obj1;
NSNumber *tNumber2 = (NSNumber *)obj2;
//因为不满足sortedArrayUsingComparator方法的默认排序顺序，则需要交换
if ([tNumber1 integerValue] < [tNumber2 integerValue])
return NSOrderedDescending;
return NSOrderedAscending;
//因为满足sortedArrayUsingComparator方法的默认排序顺序，则不需要交换
if ([tNumber1 integerValue] > [tNumber2 integerValue])
return NSOrderedAscending;
return NSOrderedDescending;

b 升序

NSArray *tMlist = @[@4,@5,@2,@6,@3,@7,@8];
//结果：升序2，4，。。
NSArray *tArray = [tMlist sortedArrayUsingComparator:^NSComparisonResult(id obj1, id obj2)
{
NSNumber *tNumber1 = (NSNumber *)obj1;
NSNumber *tNumber2 = (NSNumber *)obj2;
//因为满足sortedArrayUsingComparator方法的默认排序顺序，则不需要交换
if ([tNumber1 integerValue] < [tNumber2 integerValue])
return NSOrderedAscending;
return NSOrderedDescending;
// 因为不满足sortedArrayUsingComparator方法的默认排序顺序，则需要交换。
// if ([tNumber1 integerValue] < [tNumber2 integerValue])
// return NSOrderedAscending ;
// return NSOrderedDescending;
}]; 

c 数组逆转

NSArray *tMlist = @[@4,@5,@2,@6,@3,@7,@8];
NSArray *tArray = [tMlist sortedArrayUsingComparator:^NSComparisonResult(id obj1, id obj2)
{
NSNumber *tNumber1 = (NSNumber *)obj1;
NSNumber *tNumber2 = (NSNumber *)obj2;

//数组逆转
return NSOrderedDescending;
}];

d.数组不变

NSArray *tMlist = @[@4,@5,@2,@6,@3,@7,@8];
NSArray *tArray = [tMlist sortedArrayUsingComparator:^NSComparisonResult(id obj1, id obj2)
{
NSNumber *tNumber1 = (NSNumber *)obj1;
NSNumber *tNumber2 = (NSNumber *)obj2;
//数组不变
return NSOrderedAscending;
}];

总结：

1.sortedArrayUsingComparator这个方法本身就是按递增的方式排序。
2.返回的返回值（NSOrderedAscending 不交换，NSOrderedSame 不交换，NSOrderedDescending 交换）。
例如：object1 < object2 返回：NSOrderedDescending 则交换（变为object2，object1），以保证安方法本身升序。返回NSOrderedAscending，两者不交换。

对于Comparator的返回值文档有下面的说明

NSOrderedAscending
The left operand is smaller than the right operand.
NSOrderedSame
The two operands are equal.
NSOrderedDescending
The left operand is greater than the right operand
如果你期望的是值小的在前而值大的在后（升序），则可以在比较的时候返回NSOrderedAscending（-1），否则，就是NSOrderedDescending（1）。

3.使用自定义对象排序 ：如果你向给你自己定义的对象排序,必须根据某一个属性来排序,

//sortDescriptorWithKey 参数要的就是你对象中,要依据哪个属性来排序,你就把哪个属性的名字当成key传入
//ascending YES表示正序 NO表示倒叙
  NSSortDescriptor * d1 = [NSSortDescriptor sortDescriptorWithKey:@"age" ascending:NO];
  NSSortDescriptor * d2 = [NSSortDescriptor sortDescriptorWithKey:@"year" ascending:NO];

//如果你要使用多个属性进行排序,默认在前面的NSSortDescriptor优先级比较高
  NSArray * descripts = @[d2,d1];
  array3 = [array3 sortedArrayUsingDescriptors:descripts]; 

1.3：遍历数组

遍历数组的三种方式

1>普通方式：

for (int i = 0; i<array1.count; i++){
 if (i ==0)
    break;
}

2>将array1数组中的每个对象拿出来赋给obj然后依次打印

for (id obj in array1){
// id obj 代表数组中的对象
// 获取obj对象在数组中的索引
NSUInteger index = [array1 indexOfObject:obj];
NSLog(@"%ld--%@",index,obj);
}

3>使用Block 每次从数组中遍历一个元素后就传递给block，block也相应的执行一次

// block中的id obj对应数组中的元素，NSUInteger idx对应数组中元素的索引 BOOL用来停止遍历
[array1 enumerateObjectsUsingBlock:^(id obj, NSUInteger idx, BOOL *stop){
NSLog(@"%ld--%@",idx,obj);
// 如果索引为0 立即停止遍历
if (idx ==0){
* stop = YES;
}
}; 

1.4：可变数组：

1.创建可变数组

NSMutableArray * array = [[NSMutableArray alloc] initWithCapacity:0];

2.数组中加入元素

[array addObject:str1];

3.指定对象插入的位置

[array insertObject:str1 atIndex:2];

4.删除 会通过对象,删除数组中所有的同一个地址的对象

[array removeObject:str1];

4.通过索引的方式删除对象,超出了数组的count值,那么就会导致异常 index beyond bounds

[array removeObjectAtIndex:0];
[array addObject:str2];
[array addObject:str3];
[array addObject:str1];

5.删除数组中所有的元素

[array removeAllObjects]; 

第二：NSDictionary

第一：NSDictionary
字典是以键值对的形式来存储数据 key value
字典的顺序不是按照存储时候的顺序。
字典中可以存任意数据类型

1.创建字典

NSDictionary *dic1 = [NSDictionary dictionaryWithObject:@"value" forKey:@"key"]; 

2.创建多个元素字典

NSDictionary *dic2 = [NSDictionary dictionaryWithObjectsAndKeys: 
@"value1", @"key1", 
@"value2", @"key2", 
@"value3", @"key3", 
@"value4", @"key4", 
nil];

3.根据现有的字典创建字典

NSDictionary *dic3 = [NSDictionary dictionaryWithDictionary:dic2];

4.根据key获取value

 [dic3 objectForKey:@"key3"]);

5.获取字典数量

NSLog(@"dic count :%d", dic3.count); 

6.所有的键集合

NSArray *keys = [dic3 allKeys]; 

7.所有值集合

NSArray *values = [dic3 allValues]; 

 1.2 可变字典

   1.创建可变字典

NSMutableDictionary *mutableDic = [[NSMutableDictionary alloc] initWithObjectsAndKeys: 
@"mvalue1", @"mkey1", 
@"mvalue2", @"mkey2", nil]; 

   2.添加现有的字典数据

[mutableDic addEntriesFromDictionary:dic3]; 

3.添加新的键值对象

[mutableDic setValue:@"set1" forKey:@"setKey1"]; 

4.以新的字典数据覆盖旧的字典数据

[mutableDic setDictionary:dic2]; 

5.根据key删除value

[mutableDic removeObjectForKey:@"key1"]; 

1.3 遍历方法
  1.快速遍历

for(id key in mutableDic) { 
NSLog(@"key :%@ value :%@", key, [mutableDic objectForKey:key]); 
} 

  2.枚举遍历

NSEnumerator *enumerator = [mutableDic keyEnumerator]; 
id key = [enumerator nextObject]; 
while (key) { 
NSLog(@"enumerator :%@", [mutableDic objectForKey:key]); 
key = [enumerator nextObject]; 
} 

3.根据key数组删除元素

[mutableDic removeObjectsForKeys:keys]; 

4.删除所有元素

[mutableDic removeAllObjects]; 

第三：NSSet 集合

1> NSSet是一组单值对象的不可变集合，集合中元素没有顺序；

2> 操作包括：搜索、添加、删除集合中的元素（仅用于可变集合）、比较两个集合，计算两个集合的交集和并集等。

3> 获取元素个数:集合名.count
1.1、NSSet集合常用方法(部分)
  1.构造方法

+ (instancetype)setWithObjects:obj1, obj2, ..., nil;

 2.使用一系列对象初始化新分配的集合：

- (instancetype)initWithObjects:(const id [])objects count:(NSUInteger)cnt; 

3.确定集合是否包含anObject对象：

- (BOOL)containsObject:(id)anObject;

4.使用member：访问集合中的某一对象，有就返回此元素，没有就返回null：

- (id)member:(id)object;

5.为集合中的所有对象返回一个NSEnumerato对象：

- (NSEnumerator *)objectEnumerator;

 6.确定receiver的每个元素是否都出现在otherSet中：

- (BOOL)isSubsetOfSet:(NSSet *)otherSet; 

7.确定是否receiver中至少一个元素出现在对象otherSet中：

- (BOOL)intersectsSet:(NSSet *)otherSet;

8.确定两个集合是否相等：

- (BOOL)isEqualToSet:(NSSet *)otherSet;

1.2,NSMutableSet

      NSMutableSet是NSSet的子类，是可变集合；

 常用方法(部分)：

1.创建新集合，使其具有存储numItems个元素的初始空间：

+ (instancetype)setWithCapacity:(NSUInteger)numItems;

2.将新分配的集合设置为numItems个元素的存储空间：

- (instancetype)initWithCapacity:(NSUInteger)numItems;

3.将对象object添加到集合中：

- (void)addObject:(id)object;

4.从集合中删除对象：

- (void)removeObject:(id)object;

5.删除集合中所有对象：

- (void)removeAllObjects;

6.将对象otherSet的所有元素添加到接收者：

- (void)unionSet:(NSSet *)otherSet;

7.从接收者中删除otherSet的左右元素：

- (void)minusSet:(NSSet *)otherSet;

8.从接受者中的所有不属于otherSet的元素删除：

- (void)intersectSet:(NSSet *)otherSet;

第四：集合的相互转换

//1.NSArray 转换成 NSMutableArray

NSArray * array = @[@"one",@"two",@"three"];
NSMutableArray * muArray = [NSMutableArray arrayWithArray:array];
NSLog(@"muarray %@",muArray);

 //2.NSDictonary 转换成 NSMutableDictionary

NSDictionary * dic = @{@"one":@"1",@"two":@"2"};
NSMutableDictionary * muDic = [NSMutableDictionary dictionaryWithDictionary:dic];
NSLog(@"mudic %@ ",muDic);

 //3.NSset 转换成 NSMutableSet

NSSet * set = [[NSSet alloc] initWithObjects:@"one",@"two", nil];
NSMutableSet *muSet = [NSMutableSet setWithSet:set];
NSLog(@"muSet %@",muSet);

//4.NSArray 转换成NSSet

NSMutableSet * muSet2 = [NSMutableSet setWithArray:array];
NSLog(@"muSet2 %@",muSet2);

 //5.NSDictionary 转化成NSArray

NSArray * allkeys = [dic allKeys];
NSLog(@"allkeys %@",allkeys);
NSArray * allValues = [dic allValues];
NSLog(@"allValues %@",allValues);

 //6.字符串转换成数组 

NSString * str = @"www.itacast.cn"; 
NSArray * strArray =[str componentsSeparatedByString:@"."];
NSLog(@"strArray %@",strArray); 

第五：NSPointerArray

NSArray的弱引用版本，也可以存储非oc对象，对应着 NSArray，添加元素操作很慢。 

1.1，与NSArray的异同    

 * 相同点：

      1.用于有序的插入或移除；

      2.遵循 NSFastEnumeration ，可以通过 for...in 来进行遍历。

 * 不同点：

   1. 可以存储 NULL，并且 NULL 还参与 count 的计算；

   2. count 可以 set，如果直接 set count，那么会使用 NULL 占位；

   3.可以存储 weak 来修饰成员；

   4.成员可以是所有指针类型；

1.2，初始化

NSPointerArray 与 NSMutableArray 很像，都是可变有序集合。最大的不同就是它们的初始化方法，
NSPointerArray
  1.初始化方法：

- (instancetype)initWithOptions:(NSPointerFunctionsOptions)options;
- (instancetype)initWithPointerFunctions:(NSPointerFunctions *)functions; 

  2.类方法：

+ (NSPointerArray *)pointerArrayWithOptions:(NSPointerFunctionsOptions)options;
+ (NSPointerArray *)pointerArrayWithPointerFunctions:(NSPointerFunctions *)functions;

枚举：NSPointerFunctionsOptions
  主要分为三大类：

   * 内存管理
     NSPointerFunctionsStrongMemory ：缺省值，在 CG 和 MRC 下强引用成员
     NSPointerFunctionsZeroingWeakMemory ：已废弃，在 GC 下，弱引用指针，防止悬挂指针
     NSPointerFunctionsMallocMemory 与 NSPointerFunctionsMachVirtualMemory ： 用于 Mach 的虚拟内存管理
     NSPointerFunctionsWeakMemory ：在 CG 或者 ARC 下，弱引用成员
   * 特性，用于标明对象判等方式
     NSPointerFunctionsObjectPersonality ： hash 、 isEqual 、对象描述
     NSPointerFunctionsOpaquePersonality ：pointer 的 hash 、直接判等
     NSPointerFunctionsObjectPointerPersonality ：pointer 的 hash 、直接判等、对象描述
     NSPointerFunctionsCStringPersonality ：string 的 hash 、 strcmp 函数、UTF-8 编码方式的描述
     NSPointerFunctionsStructPersonality ：内存 hash 、 memcmp 函数
     NSPointerFunctionsIntegerPersonality ：值的 hash
   * 内存标识
     NSPointerFunctionsCopyIn ：根据第二类的选择，来具体处理。
     如果是 NSPointerFunctionsObjectPersonality ，则根据 NSCopying 来拷贝。
所以在使用时，可以多个组合，
 比如：需要强引用成员、使用对象方式对比、并且 add 时 copy 对象：

NSPointerFunctionsOptions *options = NSPointerFunctionsStrongMemory | NSPointerFunctionsObjectPersonality | NSPointerFunctionsCopyIn;
NSPointerFunctions
     3.添加pointer（NULL也能添加）

- (void)addPointer:(nullable void *)pointer;  // add pointer at index 'count' 

     4.通过索引的方式删除pointer

- (void)removePointerAtIndex:(NSUInteger)index;    // everything above index, including holes, slide lower

     5.通过索引的方式添加Pointer   

- (void)insertPointer:(nullable void *)item atIndex:(NSUInteger)index;  // everything at & above index, including holes, slide higher

     6.通过索引的方式替换对应Pointer

- (void)replacePointerAtIndex:(NSUInteger)index withPointer:(nullable void *)item;  //  NULL item is okay; index must be < count

      7.剔除集合中为 NULL 的成员

- (void)compact;   // eliminate NULLs

注意：
  当我们主动给 NSPointerArray 添加 NULL 时，数组会标记有空元素插入，此时 compact 函数才会生效，也就是说， compact 函数会先判断是否有标记，之后才会剔除。 

第六：NSMapTable

对应NSDictionary的弱引用版本，添加元素和存取操作都比NSMutableDictionary慢点。
除了 集合的共有特点以外，比起传统字典，它还有一些优势：

key 可以不用遵循 NSCopying 协议；
key 和 value 的内存管理方式可以分开，如：key 是强引用，value 是弱引用；
相比起 NSPointerArray ， NSMapTable 的初始化方法要多得多：

  1.实例方法，虽然有 capacity 参数，但实际没用到

- (instancetype)initWithKeyOptions:(NSPointerFunctionsOptions)keyOptions valueOptions:(NSPointerFunctionsOptions)valueOptions capacity:(NSUInteger)initialCapacity;
- (instancetype)initWithKeyPointerFunctions:(NSPointerFunctions *)keyFunctions valuePointerFunctions:(NSPointerFunctions *)valueFunctions capacity:(NSUInteger)initialCapacity;

  2.便利构造器

+ (NSMapTable<KeyType, ObjectType> *)mapTableWithKeyOptions:(NSPointerFunctionsOptions)keyOptions valueOptions:(NSPointerFunctionsOptions)valueOptions;

  3.返回指定 key、value 内存管理类型的 map

+ (NSMapTable<KeyType, ObjectType> *)strongToStrongObjectsMapTable NS_AVAILABLE(10_8, 6_0);
+ (NSMapTable<KeyType, ObjectType> *)weakToStrongObjectsMapTable NS_AVAILABLE(10_8, 6_0);
+ (NSMapTable<KeyType, ObjectType> *)strongToWeakObjectsMapTable NS_AVAILABLE(10_8, 6_0);
+ (NSMapTable<KeyType, ObjectType> *)weakToWeakObjectsMapTable NS_AVAILABLE(10_8, 6_0);

其实，这么多的初始化方法就对应着四种搭配：

  key 为 strong，value 为 strong
  key 为 strong，value 为 weak
  key 为 weak，value 为 strong
  key 为 weak，value 为 weak

当用 weak 修饰 key 或 value 时，有一方被释放，则该键值对移除。

   4. NSMapTable可以使用的函数

FOUNDATION_EXPORT void NSFreeMapTable(NSMapTable *table);
FOUNDATION_EXPORT void NSResetMapTable(NSMapTable *table);
FOUNDATION_EXPORT BOOL NSCompareMapTables(NSMapTable *table1, NSMapTable *table2);
FOUNDATION_EXPORT NSMapTable *NSCopyMapTableWithZone(NSMapTable *table, NSZone *zone);
FOUNDATION_EXPORT BOOL NSMapMember(NSMapTable *table, const void *key, void **originalKey, void **value);
FOUNDATION_EXPORT void *NSMapGet(NSMapTable *table, const void *key);
FOUNDATION_EXPORT void NSMapInsert(NSMapTable *table, const void *key, const void *value);
FOUNDATION_EXPORT void NSMapInsertKnownAbsent(NSMapTable *table, const void *key, const void *value);
FOUNDATION_EXPORT void *NSMapInsertIfAbsent(NSMapTable *table, const void *key, const void *value);
FOUNDATION_EXPORT void NSMapRemove(NSMapTable *table, const void *key);
FOUNDATION_EXPORT NSMapEnumerator NSEnumerateMapTable(NSMapTable *table);
FOUNDATION_EXPORT BOOL NSNextMapEnumeratorPair(NSMapEnumerator *enumerator, void **key, void **value);
FOUNDATION_EXPORT void NSEndMapTableEnumeration(NSMapEnumerator *enumerator);
FOUNDATION_EXPORT NSUInteger NSCountMapTable(NSMapTable *table);
FOUNDATION_EXPORT NSString *NSStringFromMapTable(NSMapTable *table);
FOUNDATION_EXPORT NSArray *NSAllMapTableKeys(NSMapTable *table);
FOUNDATION_EXPORT NSArray *NSAllMapTableValues(NSMapTable *table);

第七：NSHashTable

    可以包含弱引用对象的set集合，通常使用weakObjectsHashTable构造函数 ，它的 API 更为简单，与 NSMapTable 同样，初始化方法的 capacity 并未生效。

- (instancetype)initWithOptions:(NSPointerFunctionsOptions)options capacity:(NSUInteger)initialCapacity;
- (instancetype)initWithPointerFunctions:(NSPointerFunctions *)functions capacity:(NSUInteger)initialCapacity;

    值得注意的是， NSHashTable 有一个 allObjectes 的属性，返回 NSArray ，即使 NSHashTable 是弱引用成员， allObjects 依然会对成员进行强引用。

typedef struct {NSUInteger _pi; NSUInteger _si; void *_bs;} NSHashEnumerator;
FOUNDATION_EXPORT void NSFreeHashTable(NSHashTable *table);
FOUNDATION_EXPORT void NSResetHashTable(NSHashTable *table);
FOUNDATION_EXPORT BOOL NSCompareHashTables(NSHashTable *table1, NSHashTable *table2);
FOUNDATION_EXPORT NSHashTable *NSCopyHashTableWithZone(NSHashTable *table, NSZone *zone);
FOUNDATION_EXPORT void *NSHashGet(NSHashTable *table, const void *pointer);
FOUNDATION_EXPORT void NSHashInsert(NSHashTable *table, const void *pointer);
FOUNDATION_EXPORT void NSHashInsertKnownAbsent(NSHashTable *table, const void *pointer);
FOUNDATION_EXPORT void *NSHashInsertIfAbsent(NSHashTable *table, const void *pointer);
FOUNDATION_EXPORT void NSHashRemove(NSHashTable *table, const void *pointer);
FOUNDATION_EXPORT NSHashEnumerator NSEnumerateHashTable(NSHashTable *table);
FOUNDATION_EXPORT void *NSNextHashEnumeratorItem(NSHashEnumerator *enumerator);
FOUNDATION_EXPORT void NSEndHashTableEnumeration(NSHashEnumerator *enumerator);
FOUNDATION_EXPORT NSUInteger NSCountHashTable(NSHashTable *table);
FOUNDATION_EXPORT NSString *NSStringFromHashTable(NSHashTable *table);
FOUNDATION_EXPORT NSArray *NSAllHashTableObjects(NSHashTable *table);

第八：小结

这NSPointerArray，NSMapTable，NSHashTable类集合类型在 10.5 之后引入，比传统的集合类型更为强大，但是它们的方法却没有传统集合类型多，比如对于 NSPointerArray 来说：

* 操作均基于 index，无法通过 object 来进行操作；
* 无法直接插入 array，或用 array 初始化；
* 查找功能没有 NSArray 强大；
* 没有逆序、排序等 API 提供
以上几点仅仅是举的例子，所以 NSPointerArray 也并没有看起来的那么强大，一切选择标准，都应该依据具体需求。