Java集合实例

一、什么是Java集合实例：

     指的是在 Java 程序中创建和使用的集合对象，这些对象用于存储和操作数据。Java 集合框架提供了一系列的接口和实现类，用于管理不同类型的数据集合。

二、Java集合的主要实例类型：

1. List（列表）： 

  1）`ArrayList`：基于动态数组的实现，提供随机访问元素的高效性能。

   2）`LinkedList`：基于双向链表的实现，适合频繁插入和删除元素的场景。

输出结果：

修改LinkedList元素的位置：

输出结果：

 

 `LinkedList` 操作序列如下：

1. `list.add("一");` —— 将 "一" 添加到列表末尾。
2. `list.addFirst("二");` —— 将 "二" 添加到列表开头。
3. `list.addLast("三");` —— 将 "三" 添加到列表末尾。
4. `list.add(0, "四");` —— 在索引 0 处插入 "四"，这会将之前位于位置 0 的元素向后移动一位。
5. `list.add("五");` —— 将 "五" 添加到列表末尾。
6. `list.add(5, "六");` —— 在索引 5 处插入 "六"，这会将之后的所有元素向后移动一位。

在这些操作之后，`LinkedList` 的内容如下：

- 初始时，`list` 为空。
- 第一步，`list` 内容为 ["一"]。
- 第二步，`list` 内容变为 ["二", "一"]，因为 `addFirst` 方法将元素添加到列表的开头。
- 第三步，`list` 内容变为 ["二", "一", "三"]，`addLast` 方法将 "三" 添加到了列表的末尾。
- 第四步，`list` 内容变为 ["四", "二", "一", "三"]，`add(0, "四")` 方法在索引 0 处插入了 "四"，并将之前的元素向后移动。
- 第五步，`list` 内容变为 ["四", "二", "一", "三", "五"]，`add("五")` 方法将 "五" 添加到了列表的末尾。
- 最后一步，`list` 内容变为 ["四", "二", "一", "三", "五", "六"]，`add(5, "六")` 方法在索引 5 处插入了 "六"，此时 "五" 已经在索引 4 的位置，因此 "六" 被正确地插入到了 "五" 的后面。

因此，最终输出的 `LinkedList` 内容应为：

输出结果：
["四", "二", "一", "三", "五", "六"]
 

在这个列表中，“三”确实出现在“五”的前面，这是因为“三”是在“五”添加之前就已经添加到了列表的末尾（步骤 3），然后在后续的操作中，没有进一步的修改影响到“三”的位置，直到“五”和“六”被添加到了列表的末尾（步骤 5 和 6）。所以，“三”自然位于“五”的前面。

数据的删除：

结果输出： 

删除元素：
   - `list.removeFirst();` —— 移除 "四"，列表变为：`["二", "一", "三", "五", "六", "三", "三"]`
   - `list.removeLast();` —— 移除最后一个 "三"，列表变为：`["二", "一", "三", "五", "六", "三"]`
   - `list.remove("三");` —— 移除列表中第一次出现的 "三"，列表变为：`["二", "一", "五", "六", "三"]`
   - `list.remove(2);` —— 移除索引 2 的元素 "五"，列表变为：`["二", "一", "六", "三"]`

总结一下，`removeFirst()` 移除了列表的第一个元素，`removeLast()` 移除了列表的最后一个元素，`remove("三")` 移除了列表中第一次出现的 "三"，而 `remove(2);` 移除了索引 2 的元素，此时 "五" 已经不在索引 2 的位置，因此实际上移除的是 "五" 被删除后索引 2 处的元素，即 "六" 前面的 "一"。但根据描述，`remove(2);` 实际上移除的是列表中修改后索引 2 处的元素，即原本的 "五" 被删除后的 "六"，这导致最终列表为 `["二", "一", "六", "三"]`。

   3）`Vector`：类似于 `ArrayList`，但线程安全。

2. Set（集合）：

   1） `HashSet`：基于哈希表的实现，不允许重复元素，元素无序。

1）调用名为Set的接口，将值由该接口储存起来

2）是定义的接口只接收String类型数据

3）实例化HashSet对象，该对象是Set接口的其中一个类

 

 

 

   2） `TreeSet`：基于红黑树的实现，不允许重复元素，元素按照自然顺序或自定义比较器排序。

排序：

默认是升序排序： 

重写排序方法使排序方法为降序排序：

 查找和删除元素：

子集和迭代器：

 

   3）`LinkedHashSet`：结合了 `HashSet` 的高速特性和 `LinkedHashMap` 的迭代顺序，元素按插入顺序排列。

 

3. Map（映射）：

   1） `HashMap`：基于哈希表的实现，存储键值对，键不能重复，不保证映射的顺序。

 

输出结果：

   2）`TreeMap`：基于红黑树的实现，存储键值对，键不能重复，键值对按照键的自然顺序或自定义比较器排序。

 

 

 

 

   3）`LinkedHashMap`：结合了 `HashMap` 的高速特性和 `LinkedHashMap` 的迭代顺序，映射按照插入顺序排列。

添加和打印：

 

 访问顺序：

 

 

 

 移除最旧的条目：

覆盖重写 removeEldestEntry方法

 

4. Queue（队列）：

   1）`ArrayDeque`：基于数组的双端队列实现，可以高效地从两端添加和移除元素。

   2）`LinkedList`：由于其双向链表的性质，也常被用作队列。

 

 

 

 

 

 

5. Stack（栈）：

   - `Stack`：基于 `Vector` 的后进先出（LIFO）栈实现，但通常推荐使用 `Deque` 或 `List` 来实现栈的功能，因为 `Stack` 类是遗留的。