java —— 集合

一、集合的概念

集合可以看做是一个存储对象的容器，与数组不同的是集合可以存储不同类型的对象，但开发中一般不这样做。集合不能存储基本类型的对象，如果存储则需要将其转化为对应的包装类。

二、集合的分类

集合分为 Collection 和 Map 两大接口，具体的实现类继承自这两大接口。

（一）Collection 接口

Collection 接口下面有 3 个子接口，可以视为 3 个分支，常用的是 List 接口和 Set 接口：

1、List 子接口

特点：存放的数据有序且允许重复，主要的实现类有 ArrayList（重点）、LinkedList、Vector，这三个实现类用法相同，具体可见：java —— ArrayList 使用方法

区别：LinkedList 增加了 .addFirst() 方法和 .addLast() 方法，分别表示在首尾添加。

public static void main(String[] args)
{
    LinkedList list=new LinkedList();
    list.add("Tom");
    list.add("Jerry");
    list.addFirst("Spike");
    list.addLast("Snoopy");
    System.out.println(list.get(0));
    System.out.println(list.get(list.size()-1));
}

2、Set 子接口

特点：存放的对象无序且不允许重复，方法与 ArrayList 相同，但由于无序，因而没有 .get() 方法，常见的实现类有 HashSet、TreeSet。

区别：HashSet 内部对象散列存放，完全无序；TreeSet 内部按照自然升序排列，与添加的先后顺序无关。自定义的类如果要在 TreeSet 内部实现自然排序，要么实现 Comparable 接口，要么自定义 Comparator 比较器。

（二）Map 接口

特点：Map 接口的实现类采用键值对的形式存储对象，主要的实现类是 HashMap、TreeMap、HashTable。虽然内部存储无序，但由于有键值对的存在，可以通过 .get(key k) 的方法获取元素。

区别：HashMap 允许键出现一次“null”，值允许为空；TreeMap 内部按照键的自然升序排列，键不允许为“null”，值允许为空；HashTable 键和值都不允许为空。

常用方法：

三、服务集合的三大工具

（一）Iterator 迭代器

用法可见：java —— ArrayList 使用方法 中的 “八、迭代器”。

（二）Comparable 接口和 Comparator 比较器

用法可见：java —— Comparable 接口和 Comparator 比较器

（三）Collections 工具类

Collections 是一个操作 List、Set、Map 等集合的工具类，它提供了一系列静态方法用于对集合执行查询、排序、修改等操作。

1、排序

① 升序：Collections.sort(List list)

② 降序：Collections.reverse(List list)

③ 随即排列：Collections.shuffle(List list)

public static void main(String[] args)
{
    ArrayList ar=new ArrayList();
    ar.add(5);
    ar.add(4);
    ar.add(7);
   //升序
    Collections.sort(ar);
    Iterator ite1=ar.iterator();
    while(ite1.hasNext())
    {
    System.out.println(ite1.next());
    }
   //降序
    Collections.reverse(ar);
    Iterator ite2=ar.iterator();
    while(ite2.hasNext())
    {
    System.out.println(ite2.next());
    }
   //随即排列
    Collections.shuffle(ar);
    Iterator ite3=ar.iterator();
    while(ite3.hasNext())
    {
    System.out.println(ite3.next());
    }
}

2、 修改

① 交换：Collections.swap(List list,int i,int j)

public static void main(String[] args)
{
    ArrayList ar=new ArrayList();
    ar.add(5);
    ar.add(4);
    ar.add(7);
    Collections.swap(ar,0,2);   //将索引0和2的元素进行交换
    Iterator ite=ar.iterator();
    while(ite.hasNext())
    {
    System.out.println(ite.next());
    }
}

② 填充：Collections.fill(List list, Object obj)

public static void main(String[] args)
{
    ArrayList ar=new ArrayList();
    ar.add(5);
    ar.add(4);
    ar.add(7);
    Collections.fill(ar,10);   //将集合内元素变成10
    Iterator ite=ar.iterator();
    while(ite.hasNext())
    {
    System.out.println(ite.next());
    }
}

3、使集合不可变

public static void main(String[] args)
{
    ArrayList ar=new ArrayList();
    ar.add(5);
    ar.add(4);
    ar.add(7);
    Collection cc=Collections.unmodifiableCollection(ar);   
    //将集合不可变并返回一个集合cc，此时cc不能执行任何变更    
}