关于集合 - summary

java中有好多集合：List，ArrayList，Vector，HashSet TreeSet

1. Set接口也是Collection的一种扩展，而与List不同的时，在Set中的对象元素不能重复，也就是说你不能把同样的东西两次放入同一个Set容器中。它的常用具体实现有HashSet和TreeSet类。HashSet能快速定位一个元素，但是你放到HashSet中的对象需要实现hashCode()方法，它使用了前面说过的哈希码的算法。而TreeSet则将放入其中的元素按序存放，这就要求你放入其中的对象是可排序的，这就用到了集合框架提供的另外两个实用类Comparable和Comparator。一个类是可排序的，它就应该实现Comparable接口。有时多个类具有相同的排序算法，那就不需要在 每分别重复定义相同的排序算法，只要实现Comparator接口即可。集合框架中还有两个很实用的公用类：Collections和Arrays。Collections提供了对一个Collection容器进行诸如排序、 复制、查找和填充等一些非常有用的方法，Arrays则是对一个数组进行类似的操作。 Set-->无序集合，元素不可重复EnumSet-->SortedSet->TreeSet   -->HashSet->linkedHashset List-->有序集合，元素可以重复linkedList-->ArrayList-->Vector

Queue队列-->deque-->PricrityQueue

Set集合的方法与Collection基本上完全一样，它没有提供额外的方法。实际上Set就是Collection，只是行为略有不同(Set不允许包含重复元素)。 Set判断两个对象是否相同是根据equals方法。也就是说，只要两个对象用equals方法方法比较返回false，Set就会接受这两个对象。  1.HashSet是Set的典型实现，HashSet按Hash算法来存储集合中的元素，因此具有很好的存取和查找性能。    特点：不能保证元素的排列顺序；不是同步的，不是线程安全；集合值可以是null。    HashSet集合判断两个元素的相等的标准是两个对象通过equals方法比较相等，并且两个对象的hashCode()方法返回值也相等。

Set:扩展Collection接口

不允许重复元素 对 add()、equals() 和 hashCode() 方法添加了限制 HashSet和TreeSet是Set的实现 Set—》hashSet linkedHashSet SortedSet —》 TreeSet HashSet常用方法: public boolean contains(Object o) ：如果set包含指定元素，返回true public Iterator iterator()返回set中元素的迭代器 public Object[] toArray() ：返回包含set中所有元素的数组public Object[] toArray(Object[] a) ：返回包含set中所有元素的数组，返回数组的运行时类型是指定数组的运行时类型 public boolean add(Object o) ：如果set中不存在指定元素，则向set加入 public boolean remove(Object o) ：如果set中存在指定元素，则从set中删除 public boolean removeAll(Collection c) ：如果set包含指定集合，则从set中删除指定集合的所有元素 public boolean containsAll(Collection c) ：如果set包含指定集合的所有元素，返回true。如果指定集合也是一个set，只有是当前set的子集时，方法返回true 实现Set接口的HashSet，依靠HashMap来实现的。 我们应该为要存放到散列表的各个对象定义hashCode()和equals()。 如何达到不能存在重复元素的目的？ “键”就是我们要存入的对象，“值”则是一个常量。这样可以确保，我们所需要的存储的信息 之是“键”。而“键”在Map中是不能重复的，这就保证了我们存入Set中的所有的元素都不重复。 HashSet如何过滤重复元素 调用元素HashCode获得哈希码--》判断哈希码是否相等，不相等则录入 ---》相等则判断equals()后是否相等，不相等在进行 hashcode录入，相等不录入 TreeSet： TreeSet是依靠TreeMap来实现的。 TreeSet是一个有序集合，TreeSet中元素将按照升序排列，缺省是按照自然顺序进行排列，意味着TreeSet中元素要实现Comparable接口 我们可以在构造TreeSet对象时，传递实现了Comparator接口的比较器对象。 几种Set的比较： HashSet外部无序地遍历成员。 成员可为任意Object子类的对象，但如果覆盖了equals方法，同 时注意修改hashCode方法。 TreeSet外部有序地遍历成员； 附加实现了SortedSet, 支持子集等要求顺序的操作 成员要求实现Comparable接口，或者使用Comparator构造 TreeSet。成员一般为同一类型。 LinkedHashSet外部按成员的插入顺序遍历成员 成员与HashSet成员类似 HashSet是基于Hash算法实现的，其性能通常都优于TreeSet。我们通常都应该使用HashSet，在我们需要排序的功能时，我们才使用TreeSet。 HashSet的元素存放顺序和我们添加进去时候的顺序没有任何关系，而LinkedHashSet 则保持元素的添加顺序。TreeSet则是对我们的Set中的元素进行排序存放。

一般来说，当您要从集合中以有序的方式抽取元素时，TreeSet 实现就会有用处。为了能顺利进行，添加到 TreeSet 的元素必须是可排序的。 而您同样需要对添加到TreeSet中的类对象实现 Comparable 接口的支持。一般说来，先把元素添加到 HashSet，再把集合转换为 TreeSet 来进行有序遍历会更快。

2.list接口：

理解： List和Set接口都是Collection接口的子接口 1. List接口是Collection接口的子接口。List里面存放的元素是有序的，允许重复。常用的实现类有：Vector，ArrayList和LinkedList类。 List接口对Collection进行了简单的扩充，它的具体实现类常用的有ArrayList和LinkedList。你可以将任何东西放到一个List容器中，并在需要时从中取出。ArrayList从其命名中可以看出 它是一种类似数组的形式进行存储，因此它的随机访问速度极快，而LinkedList的内部实现是链表，它适合于在链表中间需要频繁进行插入和删除操作。在具体应用时可以根据需要自由选择 。前面说的Iterator只能对容器进行向前遍历，而ListIterator则继承了Iterator的思想，并提供了对List进行双向遍历的方法。 List常用方法： void add(int index, Object element) ：添加对象element到位置index上 boolean addAll(int index, Collection collection) ：在index位置后添加容器collection中所有的元素 Object get(int index) ：取出下标为index的位置的元素 int indexOf(Object element) ：查找对象element 在List中第一次出现的位置 int lastIndexOf(Object element) ：查找对象element 在List中最后出现的位置 Object remove(int index) ：删除index位置上的元素 ListIterator listIterator(int startIndex) ：返回一个ListIterator 跌代器，开始位置为startIndex

List subList(int fromIndex, int toIndex) ：返回一个子列表List ,元素存放为从 fromIndex 到toIndex之前的一个元素

Map接口：

集合框架的第二类接口树。 它提供了一组键值的映射。其中存储的每个对象都有一个相应的关键字(key)，关键字决定了对象在Map中的存储位置。

关键字应该是唯一的，每个key 只能映射一个value。

3.Map是一种把键对象和值对象进行关联的容器，而一个值对象又可以是一个Map，依次类推，这样就可形成一个多级映射。对于键对象来说，像Set一样，一个Map容器中的键对象不允许重复 ，这是为了保持查找结果的一致性;如果有两个键对象一样，那你想得到那个键对象所对应的值对象时就有问题了，可能你得到的并不是你想的那个值对象，结果会造成混乱，所以键的唯一性 很重要，也是符合集合的性质的。当然在使用过程中，某个键所对应的值对象可能会发生变化，这时会按照最后一次修改的值对象与键对应。对于值对象则没有唯一性的要求。你可以将任意 多个键都映射到一个值对象上，这不会发生任何问题（不过对你的使用却可能会造成不便，你不知道你得到的到底是那一个键所对应的值对象）。Map有两种比较常用的实现：HashMap和 TreeMap。HashMap也用到了哈希码的算法，以便快速查找一个键，TreeMap则是对键按序存放，因此它便有一些扩展的方法，比如firstKey(),lastKey()等，你还可以从TreeMap中指定一个范围 以取得其子Map。键和值的关联很简单，用pub(Object key,Object value)方法即可将一个键与一个值对象相关联。用get(Object key)可得到与此key对象所对应的值对象。

常用方法： Object put(Object key,Object value)：用来存放一个键-值对Map中 Object remove(Object key)：根据key(键)，移除键-值对，并将值返回 void putAll(Map mapping) ：将另外一个Map中的元素存入当前的Map中 void clear() ：清空当前Map中的元素 Object get(Object key) ：根据key(键)取得对应的值 boolean containsKey(Object key) ：判断Map中是否存在某键（key） boolean containsValue(Object value):判断Map中是否存在某值(value) public Set keySet() ：返回所有的键（key），并使用Set容器存放 public Collection values() ：返回所有的值（Value），并使用Collection存放 public Set entrySet() ：返回一个实现 Map.Entry 接口的元素 Set HashMap： Map 主要用于存储键(key)值(value)对，根据键得到值，因此键不允许重复,但允许值重复。 HashMap 是一个最常用的Map,它根据键的HashCode 值存储数据,根据键可以直接获取它的值，具有很快的访问速度。 HashMap最多只允许一条记录的键为Null;允许多条记录的值为 Null; HashMap不支持线程的同步，即任一时刻可以有多个线程同时写HashMap;可能会导致数据的不一致。如果需要同步，可以用 Collections的synchronizedMap方法使HashMap具有同步的能力。 HashMap实现原理---散列 Hash哈希算法的意义在于提供了一种快速存取数据的方法,它用一种算法建立键值与真实值之间的对应关系。散列表又称为哈希表。散列表算法的基本思想是：以结点的关键字为自变量，通过一定的函数关系（散列函数）计算出对应的函数值，以这个值作为该结点存储在散列表中地址。 当散列表中的元素存放太满，就必须进行再散列，将产生一个新的散列表，所有元素存放到新的散列表中，原先的散列表将被删除。在Java语言中，通过负载因子(load factor)来决定何时对散列表进行再散列。例如：如果负载因子0.75，当散列表中已经有75%位置已经放满，那么将进行再散列。

负载因子越高(越接近1.0)，内存的使用效率越高，元素的寻找时间越长。负载因子越低(越接近0.0)，元素的寻找时间越短，内存浪费越多。

HashMap的存入顺序和输出顺序无关。 LinkedHashMap 则保留了键值对的存入顺序。 TreeMap则是对Map中的元素进行排序。 因为HashMap和LinkedHashMap 存储数据的速度比直接使用TreeMap 要快，存取效率要高。 当完成了所有的元素的存放后，我们再对整个的Map中的元素进行排序。这样可以提高整个程序的运行的效率，缩短执行时间。 注意：TreeMap中是根据键（Key）进行排序的。而如果我们要使用TreeMap来进行正常的排序的话，Key 中存放的对象必须实现Comparable 接口。