尚硅谷JavaSE集合学习

1. 集合类Collection

1. 概述

Collection中添加的类要实现equals()方法，其中多个API调用时都会调用对象的equals()方法比较元素是否相等。
优缺点

接口继承树

2. 集合跟数组的相互转换

// 集合 --> 数组：Collection的toArray()方法。
Collection coll = new ArrayList();
coll.add(123);
coll.add(345);
Object[] obj = coll.toArray();

// 数组 --> 集合：调用Arrays类的静态方法asList()
List<String> list = Arrays.asList(new String[]{"AA", "BB"});

// 下面的情况需要注意（是个坑）：
List list1 = Arrays.asList(new int[]{123, 456});
System.out.println(list1.size()); // 1
List list2 = Arrays.asList(new Integer[]{123, 456});
System.out.println(list2.size()); // 2

3. 迭代器Iterator

Collection coll = new ArrayList();
coll.add(123);
coll.add(345);
Iterator iterator = coll.iterator();
// 遍历方式一：Iterator迭代器遍历
while(iterator.hasNext()) {
    System.out.println(iterator.next());
}
// 遍历方式二：jdk5.0新增foreach遍历，本质上还是迭代器
for(Object obj : coll) {
    System.out.println(obj);
}

// 错误调用方式一：
while((iterator.next()) != null) {
    System.out.println(iterator.next());
}
// 错误调用方式二：
// 每次调用iterator()都会生成一个信息的迭代器对象
while(coll.iterator().hasNext()) {
    System.out.println(iterator.next());
}
// 错误调用方式三：
// 还未调用next()或调用next()方法后已经调用过了remove()方法，再调用remove()会报错。
while(iterator.hasNext()) {
    // iterator.remove(); // 报错
    Object obj = iterator.next();
    iterator.remove();
    // iterator.remove(); // 报错
}

2. List接口

1. 概述

三个实现类：ArrayList、LinkedList、Vector异同点。

2. ArrayList源码分析

总结：常用方法
- 增 add(Object o)
- 删 remove(int index) / remove(Object o)
- 改 set(int index, Object o)
- 查 get(int index)
- 插 add(int index, Object o)
- 长度 size()
- 遍历 ①Iterator ②增强for ③普通for

3. LinkedList源码分析

4. Vector源码分析

3. Set接口

1. 概述

三个实现类：HashSet、LinkedHashSet、TreeSet异同点。

2. Set的特性，以HashSet为例

HashSet大概结构如图：

HashSet特性：

3. LinkedHashSet

LinkedHashSet大概结构如图：

优点：
对于对于频繁的遍历操作，LinkedHashSet效率高于HashSet。

4. TreeSet

TreeSet特性

4. 小总结

集合Collection中存储自定义类型对象，需要自定义类重写哪个方法？为什么？
- equals()方法。 contains() / remove() / retainsAll() 方法都需要调用equals()方法。
- List：equals()方法
- Set：
  - HashSet、LinkedHashSet：equals()、hashCode()方法
  - TreeSet：Comparable的compareTo()、Comparator的compare(Object o1, Object o2)方法
ArrayList、LinkedList、Vector三者异同点？
- 同：都实现了List接口，有序可重复。
- 异：
  - Vector线程安全的，List的古老实现类，效率低。扩容2倍。
  - ArrayList线程非安全的，效率高，底层使用数据实现，直接找某个元素效率比LinkedList高。扩容1.5倍。
  - LinkedList线程非安全的，底层使用双向链表实现，频繁的插入删除操作效率比ArrayList高。
Set存储数据的特点，常见的实现类有什么？说一下彼此的特点？
- 无序的、不可重复的。
- HashSet、LinkedHashSet、TreeSet
- LinkedHashSet相当于HashSet又维护了一对双向链表，可按照插入顺序遍历输出。TreeSet可进行自然排序或者定制排序。

5. Map接口

1. 概述

红黑树详解

优缺点+相关理解

接口继承树

2. Map特性，以HashMap为例

HashMap大概结构如图：
- 1.7版本

1.8版本

Map特性（HashMap为例）

HashMap中出现的常量

总结：常用方法

增 put(Object key, Object value)
删 remove(Object key)
改 put(Object key, Object value)
查 get(Object key)
长度 size()
遍历 ①keySet() ②values() ③entrySet()

3.LinkedHashMap

主要区别是newNode时，LinkedHashMap创建的是LinkedHashMap.Entry这个对象。
Entry<K,V> before, after; 这两个引用能够记录添加的元素的先后顺序。

HashSet通过HashMap实现，那么put操作放入的value值是什么？

全都是同一个空对象的常量。

// Dummy value to associate with an Object in the backing Map
private static final Object PRESENT = new Object();
   
public boolean add(E e) {
    return map.put(e, PRESENT)==null;
}

4. Map遍历（三种方式）

@Test
public void testForEach () {
    Map<String, Object> map = new HashMap<>();
    map.put("AA", 123);
    map.put("BB", "AB");
    map.put("CC", 12.5);
    map.put("DD", "asd");

    // 1. 遍历所有key集：keySet()
    Set<String > set = map.keySet();
    // 1.1 Iterator迭代器
    Iterator<String> iterator = set.iterator();
    System.out.println("1.1 iterator");
    while (iterator.hasNext()) {
        String s = iterator.next();
        System.out.println(String.format("key:%s-->value:%s", s, map.get(s)));
    }
    // 1.2 增强for循环
    System.out.println("1.2 foreach");
    for (String s : set) {
        System.out.println(String.format("key:%s-->value:%s", s, map.get(s)));
    }

    // 2. 遍历所有的value集：values()
    Collection<Object> values = map.values();
    // 2.1 Iterator迭代器
    Iterator<Object> iterator1 = values.iterator();
    System.out.println("2.1 iterator");
    while (iterator1.hasNext()) {
        Object obj = iterator1.next();
        System.out.println("value:" + obj);
    }
    // 2.2 增强for循环
    System.out.println("2.2 foreach");
    for (Object obj : values) {
        System.out.println("value:" + obj);
    }

    // 3. 遍历所有的key-value：entrySet()
    Set<Map.Entry<String, Object>> entries = map.entrySet();
    // 3.1 Iterator迭代器
    Iterator<Map.Entry<String, Object>> iterator2 = entries.iterator();
    System.out.println("3.1 iterator");
    while (iterator2.hasNext()) {
        Map.Entry<String, Object> entry = iterator2.next();
        System.out.println(String.format("key:%s-->value:%s", entry.getKey(), entry.getValue()));
    }
    // 3.2 增强for循环
    System.out.println("3.2 foreach");
    for (Map.Entry<String, Object> entry : entries) {
        System.out.println(String.format("key:%s-->value:%s", entry.getKey(), entry.getValue()));
    }
}

5. 其他Map实现类

TreeMap：类似TreeSet。
Hashtable：Map的古老实现类。
Properties：常用来处理配置文件，是键值对都是String类型。

6. Collections常用方法

reverse(List)：反转List中的元素。
shuffle(List)：对List集合元素进行随机排序。
swap(List, int, int)：将List集合中的 i 和 j 位置上的元素交换。
排序类
- sort(List)
- sort(List, Comparator)
- max(List)
- max(List, Comparator)
- min(List)
- min(List, Comparator)
int frequency(Collection, Object)：返回集合中指定元素出现的次数。

copy(List dest, List src)：将src中元素复制到dest中。

@Test
public void testCollectionsCopy () {
    List<String> list = new ArrayList<>();
    list.add("AA");
    list.add("G");
    list.add("FD");
   
    // 1. 抛异常：java.lang.IndexOutOfBoundsException: Source does not fit in dest
    // List<String> dest = new ArrayList<>();
    // 2. 依旧抛异常，因为dest.size()还是0，只是底层数组初始化长度有值。
    // List<String> dest = new ArrayList<>(list.size());
    // 3. 可以使用此方法
    List<String> dest = Arrays.asList(new String[list.size()]);
    Collections.copy(dest, list);
    System.out.println(dest);
}

文档信息

本文作者：臭粑粑大朱
本文链接：https://www.hkyzf.top/2021/04/24/java-se-collection/
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小屁孩的梦

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1. 集合类Collection

1. 概述

2. 集合跟数组的相互转换

3. 迭代器Iterator

2. List接口

1. 概述

2. ArrayList源码分析

3. LinkedList源码分析

4. Vector源码分析

3. Set接口

1. 概述

2. Set的特性，以HashSet为例

3. LinkedHashSet

4. TreeSet

4. 小总结

5. Map接口

1. 概述

红黑树详解

2. Map特性，以HashMap为例

3.LinkedHashMap

4. Map遍历（三种方式）

5. 其他Map实现类

6. Collections常用方法

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