JAVA集合整理

一、集合类简介

数组是很常用的一种的数据结构，我们用它可以满足很多的功能，但是，有时我们会遇到如下这样的问题：

1、我们需要该容器的长度是不确定的。2、我们需要它能自动排序。3、我们需要存储以键值对方式存在的数据。如果遇到上述的情况，数组是很难满足需求的，接下来本章将介绍另一种与数组类似的数据结构——集合类，集合类在java中有很重要的意义，保存临时数据，管理对象，泛型，Web框架等，很多都大量用到了集合类。

下面是一些集合类继承关系图:

类图一

类图二

类图三

类图四

类图四

二、各集合特性总结

三、基本方法

1、Collection （集合的最大接口）继承关系　　——List　可以存放重复的内容　　——Set　　不能存放重复的内容，所以的重复内容靠hashCode()和equals()两个方法区分　　——Queue　　队列接口　　——SortedSet　　可以对集合中的数据进行排序Collection定义了集合框架的共性功能。

1，添加add(e);addAll(collection);2，删除remove(e);removeAll(collection);clear();3，判断。contains(e);isEmpty();4，获取iterator();size();5，获取交集。retainAll();6，集合变数组。toArray();*add方法的参数类型是Object。以便于接收任意类型对象。*集合中存储的都是对象的引用(地址)2、List的常用子类List：特有方法。凡是可以操作角标的方法都是该体系特有的方法。增add(index,element);addAll(index,Collection);删remove(index);改set(index,element);

查get(index):subList(from,to);listIterator();int indexOf(obj):获取指定元素的位置。ListIterator listIterator();3、各List特性——ArrayList 　　线程不安全，查询速度快——Vector　　线程安全，但速度慢，已被ArrayList替代——LinkedList　　链表结果，增删速度快4、Set接口Set：元素是无序(存入和取出的顺序不一定一致)，元素不可以重复。

|——HashSet:底层数据结构是哈希表。是线程不安全的。不同步。

　　HashSet是如何保证元素唯一性的呢？　　是通过元素的两个方法，hashCode和equals来完成。　　如果元素的HashCode值相同，才会判断equals是否为true。　　如果元素的hashcode值不同，不会调用equals。　　注意,对于判断元素是否存在，以及删除等操作，依赖的方法是元素的hashcode和equals方法。|——TreeSet：有序的存放：TreeSet　线程不安全，可以对Set集合中的元素进行排序通过compareTo或者compare方法来保证元素的唯一性，元素以二叉树的形式存放。5、Object类*在实际开发中经常会碰到区分同一对象的问题，一个完整的类最好覆写Object类的hashCode()、equals()、toString()三个方法。6、集合的输出——4种常见的输出方式——Iterator： 迭代输出，使用最多的输出方式——ListIterator： Iterator的子接口，专门用于输出List中的内容——Enumeration——foreach在迭代时，不可以通过集合对象的方法操作集合中的元素，因为会发生ConcurrentModificationException异常，所以，在迭代器时，只能用迭代器的方法操作元素，可是Iterator方法是有限的，只能对元素进行判断，取出，删除的操作，如果想要其他的操作如添加，修改等，就需要使用其子接口，ListIterator。该接口只能通过List集合的listIterator方法获取。7、Map接口*Correction、Set、List接口都属于单值的操作，而Map中的每个元素都使用key——>value的形式存储在集合中。Map集合：该集合存储键值对。一对一对往里存。而且要保证键的唯一性。

1，添加。put(K key, V value) putAll(Map<? extends K,? extends V> m)2，删除。clear() remove(Object key)3，判断。containsValue(Object value) containsKey(Object key) isEmpty()4，获取。get(Object key) size() values()entrySet() keySet()8、Map接口的常用子类Map

|HashMap：底层是哈希表数据结构，允许使用 null 值和 null 键，该集合是不同步的。将hashtable替代，jdk1.2.效率高。

|--TreeMap：底层是二叉树数据结构。线程不同步。可以用于给map集合中的键进行排序。

四、使用

1.Java.util.ArrayList（类）

import java.awt.*;import java.util.*;public class CollectionTest{//List是一个能包含重复元素的已排序的Collection,有时list也称为序列，List第一个元素的下标为0      public String colors[]={"red","white","blue"};//定义一个字符数组     //构造函数     public CollectionTest()     {          ArrayList list=new ArrayList();//实例化一个ArrayList          list.add(Color.magenta);//向里面添加一个元素，这里是颜色                    for(int count=0;count<colors.length;count++)              list.add(colors[count]);//加入开始声明的数组中的元素                    list.add(Color.cyan);     //颜色　　导入awt包          System.out.PRintln("/nArrayList");          for(int count=0;count<list.size();count++)             System.out.println(list.get(count)+" ");//从arrayList中读取　元素                    removeString(list);          System.out.println("/n/nArrayList after calling"+"removeString:");          for(int count=0;count<list.size();count++)                 System.out.println(list.get(count)+" ");     }                  public void removeString(Collection collection)        {             Iterator itrator=collection.iterator();    //声明一个迭代             //调用itrator的hasNext方法判断Collection是否还包含元素             while(itrator.hasNext())             {                  //调用itrator的next方法获得下一个元素的引用                  if( itrator.next() instanceof String ) // instanceof　判断是否是String　的实例                        itrator.remove();    //如果是的　则删除             }        }          public  static void main(String[] args)     {          new CollectionTest();     }     }
该例示范了ArrayList的使用　先声明了一String类型的数组，里面存储了“颜色”，是用字符串写出的颜色，将这个字符串数组存入ArrayList实例，同时还存入了awt包内的颜色实例，全部存入后利用迭代，删除不符要求的假数据，也就是我们用字符串写的颜色，也用到了 instanceof　它是一个二元操作符，类似于equals用于判断instanceof左边　的对象　是否是　右边对象的实例，若是　返回真，这里就可以判断　ArrayList里面的真假颜色，假颜色是　字符串的　实例，所以我们通过迭代　一个个对比。只要是String的实例就将其从数组中删除，所以最后　ArrayList里面仅仅剩下二个元素，运行效果如下：
2.java.util.HashSet（类）
//Set是包含独一无二元素的Collection，HashSet把它的元素存储在哈希表中，而TreeSet把它的元素存储在树中import java.util.*;public class SetTest{     private String colors[]={"orange","tan","orange","white",  "gray"};     public SetTest()     {              ArrayList list;              list=new ArrayList(Arrays.asList(colors));              System.out.println("ArrayList:"+list);              printNonDuplicates(list);       }       public void printNonDuplicates(Collection collection)     {          //构造HashSet删除Collection中多余的元素          HashSet set=new HashSet(collection);          //　将coolection放入HashSet后即会消除重复元素                    System.out.println("set："+set);          Iterator itrator=set.iterator();          System.out.println("/nNonDuplicates are:");          while(itrator.hasNext())          System.out.println(itrator.next()+" ");          System.out.println();     }              public static void main(String[] args)     {              new SetTest();      }}输出的结果为:
可以看到重复元素orange除去了。
3.java.util.Set（接口）
import java.util.HashSet;import java.util.Iterator;import java.util.Set;class TestSet {         public static void main(String args[])     {         Set set = new HashSet();         set.add("aaa");         set.add("bbb");         set.add("aaa");//后面加入的重复性元素均无效         set.add("bbb");         set.add("aaa");         set.add("bbb");         set.add("aaa");         set.add("bbb");         set.add("aaa");         set.add("bbb");         Iterator ite=set.iterator();         System.out.println(set.size());//the result is 2         while(ite.hasNext())         {             System.out.println("----"+ite.next());          }     }}
输出结果为:
4.java.util.List（接口）
package tt;import java.util.Arrays;import java.util.Collections;import java.util.Iterator;import java.util.LinkedList;import java.util.List;public class ListTest {    public static void baseUse(){            //链表实现            List list = new LinkedList();            //数组实现            //List list = new ArrayList();            list.add("a");//向列表的尾部追加"a"            System.out.println("使用list接口的add()一个参数的方法："+list);            list.add(0,"b");//在指定位置插入"b"            System.out.println("使用list接口的add二个参数的方法："+list);            list.remove("a");//移除列表中"a"            System.out.println("使用list接口的remove()方法删除a："+list);     }          public static void useSort(){            String[] strArray = new String[] {"z", "a", "c","C"};            List list = Arrays.asList(strArray);            System.out.println(list);            Collections.sort(list);//根据元素自然顺序排序            System.out.println("自然顺序："+list);            Collections.sort(list, String.CASE_INSENSITIVE_ORDER);//根据指定的字母方式排序                System.out.println("指定字母方式："+list);            Collections.sort(list, Collections.reverSEOrder());//根据反转自然顺序方式排序            System.out.println("反转自然顺序："+list);            Collections.sort(list, String.CASE_INSENSITIVE_ORDER);            System.out.println(list);            Collections.reverse(list);//反转列表排序            System.out.println(list);      }               public static void main(String[] args) {            baseUse();    //    useSort();    }}运行
5.java.util.TreeSet（类）
package tt;import java.util.Iterator;import java.util.TreeSet;public class TreeSetTest {         public static void main(String args[]){          TreeSet a = new TreeSet();          a.add("1167014513046,hondanna_mousepress");          a.add("1167014512046,hondanna_mousepress_usefull");          a.add("1167014511046,hondanna_mousepress_num");          a.add("1167014515437,hondanna_mousepress");          a.add("1167014514438,hondanna_mousepress_usefull");         Iterator iterator = a.iterator();         while(iterator.hasNext())             System.out.println(iterator.next());         }}运行结果：
6.java.util.Map（接口）
遍历Map对象的4种方法
方法一、在for-each循环中使用entrySet来遍历这是最常见的并且在大多数情况下也是最可取的遍历方式。在键值都需要时使用。
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : map.entrySet()) {    System.out.println("Key = " + entry.getKey() + ", Value = " + entry.getValue());}
方法二、在for-each循环中遍历keys或values如果只需要map中的键或者值，你可以通过keySet或values来实现遍历，而不是用entrySet。
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();//遍历map中的键for (Integer key : map.keySet()) {    System.out.println("Key = " + key);}//遍历map中的值for (Integer value : map.values()) {    System.out.println("Value = " + value);}方法三、使用Iterator遍历使用泛型：
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();Iterator<Map.Entry<Integer, Integer>> entries = map.entrySet().iterator();while (entries.hasNext()) {    Map.Entry<Integer, Integer> entry = entries.next();    System.out.println("Key = " + entry.getKey() + ", Value = " + entry.getValue());}不使用泛型：
Map map = new HashMap();Iterator entries = map.entrySet().iterator();while (entries.hasNext()) {    Map.Entry entry = (Map.Entry) entries.next();    Integer key = (Integer)entry.getKey();    Integer value = (Integer)entry.getValue();    System.out.println("Key = " + key + ", Value = " + value);}方法四、通过键找值遍历（效率低）
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();for (Integer key : map.keySet()) {    Integer value = map.get(key);    System.out.println("Key = " + key + ", Value = " + value);}总结如果仅需要键(keys)或值(values)使用方法二。如果你使用的语言版本低于java 5，或是打算在遍历时删除entries，必须使用方法三。否则使用方法一(键值都要)。