Java集合类的使用

集合框架有何好处

集合弥补了数组的缺陷，他比数组更灵活更实用，可大大提高软件的开发效率，而且不同的集合可使用与不同场合

数组和集合的区别

1. 数组长度固定，集合长度可以动态改变
2. 定义数组时必须指定元素类型，集合默认所有元素都是Object
3. 无法直接获取数组中实际元素的个数，集合可以通过size()直接获取元素个数
4. 集合有多种实现方式和不同的适合场合，而不像数组仅采用分配连续空间方式。
5. 集合以接口，类的形式存在，具有面向对象的三大特征，提高了软件的开发效率

Hashtable和HashMap的异同

实现原理、功能相同，可以互用
主要区别

• Hashtable继承Dictionary类，HashMap实现Map接口
• Hashtable线程安全，HashMap线程非安全
• Hashtable不允许null值，HashMap允许null值

泛型集合的好处

• 严格限制存入元素的数据类型，从集合中取出元素时无需进行强制类型转换，避免了ClassCastException异常。

Collections算法类

1. Collections和Collection不同，前者是集合的操作类，后者是集合接口
2. Collections提供的常用静态方法
3. sort():排序
4. binarySearch()：查找
5. max()min():查找最大最小值

集合类有哪些

• Collection（接口）（由List和Set两部分组成）

• List（接口）

  • LinkedList（类）
  • ArrayList（类）
  • Vector（类）
  • stack（类）

• Set接口

• Map接口

  • Hashtable（类）
  • HashMap（类）
  • WeakHashMap（类）

如何使用集合类

1. 如果涉及到堆栈、队列等操作，应当考虑List，对于需要快速插入，删除元素，应该使用LinkedList，如果需要快速随机访问元素，应该使用ArrayList
2. 哈希表的操作，作为Key的对象要正确复写equals和hashCode方法
3. 尽量返回接口而非实际的类型，如返回List而非ArrayList，这样如果将来要将ArrayList换成LinkedList时，客户端代码不用改变
4. List可以有类似数组的下标操作，且允许有相同的元素存在；Map是以键值对（KeyValue）的形式存在，不能存在相同的键

常用集合类

1. ArrayList类：
   ArrayList实现可变大小的数组，长度随着元素的增加而变化，而且可以存在重复的元素
2. HashMap类：
   允许null，即null key，null value。且存在的形式是key-value形式，不允许有key重复

Collection的使用

Collection接口是什么

• Collection接口是可以理解成动态的数组、集合，和数组类似，但不同的是集合可以任意扩充大小
• Collection是最基本的接口，Java SDK提供的类都是继承自Collection的子接口，例如“List”、“Set”

Collection接口特点

• 性能高
• 易扩展
• 易修改

List接口的使用

List接口的特点

• List接口可以存放任意的数据，且在接口中，内容可以重复
• List中提供了高效的插入和移除多个元素的方法

List常用（实现）子类

• ArrayList（实现类）
  例：List list = new ArrayList<>();
• Vector（实现类）
  例：List list = new Vector<>();

ArrayList和Vector区别

|ArrayList	Vector
推出时间	JDK1.2后
性能	异步处理，性能高
线程安全	非线程安全

Set的使用

Set接口的特点

Set接口可以存放任意的数据，且在接口中，数据不可以重复（注意和List进行区别）

Set接口常用子类

• HashSet
  Set sets = new HashSet<>();
• TreeSet
  Set sets = new TreeSet<>();

HashSet和TreeSet的区别

• HashSet与TreeSet都是间接实现了Set接口，同样拥有add、remove等方法
• HashSet是无序存放的、而TreeSet实现是有序存放（ASCII顺序存放）

Map的使用

Map的特点

• Map接口存放数据是以键值对的形式存放，例如：

  key -> value
  "name" -> "尼古拉斯赵四"
  "age" -> "33"

• 键（key）的类型要一致，值（value）的类型也要一致。

Map常用实现类（实现类的方法和List、Set的方法不一样）

• HashMap

  Map<String,String> maps = new HashMap<>();
  maps.put("name","詹姆斯刘能");
  maps.put("age","24");

List接口常用方法

• boolean add(Object o) 在列表的末尾顺序添加元素，起始索引位置从0开始
• void add(int index,Object o) 在指定的索引位置添加元素。索引位置必须介于0和列表中元素个数之间
• int size()返回列表中的元素个数
• Object get(int index)返回指定索引位置处的元素。取出的元素是Object类型，使用前需要进行强制类型转换
• boolean contains(Object o) 判断列表中是否存在指定元素
• boolean remove(Object o) 从列表中删除元素
• Object remove(int index) 从列表中删除指定位置元素，起始索引位置从0开始

LinkedList常用方法

• void addFirst(Object o) 在列表的首部添加元素
• void addLast(Object o) 在列表的末尾添加元素
• Object getFirst() 返回列表中的第一个元素
• Object getLast() 返回列表中的最后一个元素
• Object removeFirst() 删除并返回列表中的第一个元素
• Object removeLast() 删除并返回列表中的最后一个元素

Map接口常用方法

• Object put(Object key, Object val) 以“键-值”对的方式进行存储
• Object get(Object key) 根据键返回相关联的值，如果不存在指定的键，返回null
• Object remove(Object key) 删除由指定的键映射的“键-值对”
• int size() 返回元素个数
• Set keySet() 返回键的集合
• Collection values() 返回值的集合
• boolean containsKey(Object key) 如果存在由指定的键映射的“键-值对”，返回true

迭代器iterator的使用（接口）

• iterator自带常用方法

  • hasNext：如果仍有元素可以迭代，则返回true

  • next：返回迭代下一个元素

  • remove：从迭代器指向的collection中移除迭代器返回的最后一个元素（可选操作）

    Set sets = maps.keySet();
    Iterator iterator = sets.iterator();
    while(iterator.hasNext()){
    System.out.println("key=" + iterator.next());
    }

  Collection collection = maps.values();
  Iterator iterator = collection.iterator();
  while(iterator.hasNext()){
  System.out.println("value=" + iterator.next());
  }

结尾