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  • Java常用的集合类

    集合类的由来
        对象用于封装特有数据,对象多了需要存储,如果对象的个数不确定就使用集合容器进行存储。
       
    集合的特点:
    1、用于存储对象的容器
    2、集合的长度是可变的
    3、集合中不可以存储基本数据类型值


    框架的顶层Collection接口:

    Collection的常见方法:(必要掌握!!)

    1、添加:
       boolean add(Object obj);
        boolean addAll(Collection coll);

       
    2、删除:
       boollean remove(object obj);
        boolean removeAll(Collection coll);
        void clear();

       
    3、判断:
        boolean contains(object obj);
        boolean containsAll(Collection coll);
        boolean isEmpty():
    判断集合是否有元素
       
    4、获取:
        int size();
        Iterator iterator():
    取出元素的方式:迭代器


        该对象必须依赖于具体容器,因为每一个容器的数据结构都不同,所以该迭代器对象是在容器中容器中进行内部实现的,对于使用容器者而言,具体的实现不重要,只要通过容器获取到该实现的迭代器的对象即可,也就是Iterator方法。
       
       Iterator接口就是对所有的Collection容器进行元素取出的公共接口
       
    5、其他:
       boolean retainAll(Collection coll);取交集
       Object [] toArray():将集合转成数组
       
    ---------------------------------------------------------------
    Collection
        |---List:有序(存入和取出的顺序一致),元素都有索引(角标),元素可以重复
       |---Set:元素不能重复,无序
       
    List:特有的常见方法:有一个共性特点就是都可以操作角标
    1、添加
       void add(index,element);
        void add(index,collection);

    2、删除
        Object remove(index);

    3、修改
        Object set(index,element);

    4、获取
        Object get(index);
        int indexOf(object);
        int lastIndexOf(object);
        List subList(from,to);
       
    list集合是可以完成对元素的增删改查。   

    List:
        |--Vector:内部是数组数据结构,是同步的。增删、查询都很慢!
        |--ArrayList:内部是数组数据结构,是不同步的,替代了Vector,查询的速度快!
        |--LinkedList:
    内部是链表数据结构,是不同步的,增删元素的速度很快!

    LinkedList:
       
        addFist():
        addLast():
        jdk1.6
        offerFist():
        offerLast():

       
       getFist(): //获取但不移除,如果链表为空,抛出NoSuchElementException。
        getLast():
        jdk1.6
        peekFirst(): //获取但不移除,如果链表为空,返回null
        peeLast():

       
       removeFirst(): //获取并移除,如果链表为空,抛出NoSuchElementException。
        removeLast():
        jdk1.6
        pollFirst(): //获取并移除,如果链表为空,返回null
        poolLast():

       
       
    ---------------------------------------------------------------

    set

    set:元素不可以重复,是无序。
        set接口中的方法和Collection一致
       |--HashSet:内部数据结构是哈希表,是不同步的.
           如何保证该集合的元素唯一性?
            是通过对象的hashCode和equals方法来完成对象唯一性的。
            如果对象的hashCode值不同,那么不用判断equals方法,就直接存储到哈希表中
            如果对象的hashCode值相同,那么再次要判断对象的equals方法是否为true
            如果为true,视为相同元素,不存。如果为false,那么视为不同元素,就进行存储
           
            记住:如果元素要存储到HashSet集合中,必须要覆盖hashCode方法和equals方法
            一般情况下,如果定义的类会产生很多对象,比如人,学生,书,通常都需要覆盖equals,hashCode方法。
            建立对象判断是否相同的依据
           
        |--TreeSet:可以对set集合中的元素进行排序。是不同步的。
                判断元素唯一性的方式:就是根据比较方法的返回结果是否是0,是0就是相同元素,不存。
               
                TreeSet对元素进行排序的方式一:
                让元素自身具备比较功能,元素需要实现Comparable接口,覆盖compareTo方法
               
                如果不要按照对象中自备的自然顺序进行排序,如果对象中不具备自然顺序
                可以使用TreeSet集合第二种排序方式二:
                让集合自身具备比较功能,定义一个类实现Comparator接口,覆盖compare方法,
                将该类对象作为参数传递给TreeSet集合的构造函数。

    ---------------------------------------------------------------
       
    泛型:

        jdk1.5出现的安全机制。
       
    好处:
        1、将运行时期的问题ClassCastException转到了编译时期
        2、避免了强制转换的麻烦

    < >:什么时候用?
    当操作的引用数据类型不确定的时候,就使用< >,将要操作的引用数据类型传入即可。其实< >就是一个用于接收具体引用数据类型的参数范围。在程序中,只要用到了带有< >的或者接口,就要明确传入的具体引用数据类型

    泛型技术是给编译器使用的技术,用于编译时期,确保类型的安全。

    运行时,会将泛型去掉,生成的class文件中是不带泛型的,这个称为泛型的擦除。
    为什么擦除:因为为了兼容运行的类加载器。

    泛型的补偿:在运行时,通过获取元素的类型进行转换动作,不用使用者再强制转换了   
       
    泛型的通配符:?    未知类型。
       
    ---------------------------------------------------------------

    集合的一些技巧:

    需要唯一吗?
    需要set
        需要制定顺序:
            需要:TreeSet
            不需要:HashSet
            但是想要一个和存储一致的顺序(有序):LinkedHashSet
     
    不需要List   
        需要频繁增删:
            需要:LinkedList
            不需要:ArrayList
       
    如何记录每一个容器的结构和所属体系呢?

    看名字!

    List
       |--ArrayList
        |--LinkedList

    Set
        |--HashSet
        |--TreeSet

       
    后缀名就是该集合所属的体系。

    前缀名就是该集合的数据结构。

    看到array:就要想到数组,就要想到查询快,有角标。
    看到link:就要想到链表,就要想到增删快,就要想到add get remove+first last的方法
    看到hash:就要想到哈希表,就要想到唯一性,就要想到元素 需要覆盖hashCode方法和equals方法
    看到tree:就要想到二叉树,就要想到排序,就要想到两个接口Comparable,Comparator

    而且通常这些常用的集合容器是不同步的。
           
    --------------------------------------------------------

    Map

    Map:一次添加一对元素,Collection一次添加一个元素
        Map也称为双列集合,Collection集合称为单列集合。
        map集合中存储的就是键值对。
        map集合中必须保证键的唯一性。
       
    常用方法:
    1、添加:
        value put(key,value):返回前一个和key关联的值,如果没有,就返回null。

    2、删除:
        void clear():清空map集合。
        value remove(key):根据指定的key删除这个键值对。

    3、判断:
        boolean containsKey(key):
        boolean containsValue(value):
        boolean isEmpty();

    4、获取:
        value get(key):通过键获取值,如果没有该键返回null,当然可以通过返回null,来判断是否包含指定键
        int size():获取键值对的个数。
       
    Map常用子类:
        |--Hashtable:内部结构是哈希表,是同步的。不允许null作为键,null作为值。
            |--Properties:用来存储键值对型的配置文件的信息,可以和IO技术相结合
        |--HashMap:内部结构是哈希表,不是同步的,允许null作为键,null作为值
        |--TreeMap:
    内部结构是二叉树,不是同步的,可以对Map集合中的键进行排序

    -----------------------------------------------------------   
       
    List list = new ArrayList(); //非同步

    list = MyCollections.synList(list); //返回一个同步的list   
       
       
    给非同步集合加锁。(加锁原理)

    class MyCollections{
        public static List synList(List list){
            return new MyList(list);
        }
        private class MyList{
        private List list;
        
        private static final Object lock = new Object();
        MyList(List list){
            this.list = list;
        }
        
        public boolean add(Object obj){
            synchronized(lock){
                return list.add(obj);
            }
        }
        public boolean remove(Object obj){
            synchronized(lock){
                return list.add(obj);
            }
        }
    }    
    }
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