一. 集合大綱

1.集合和陣列的區別

• 陣列宣告了它容納的元素的型別，而集合不宣告，

• 陣列是靜態的，一個陣列實體具有固定的大小，一旦創建了就無法改變容量了，而集合是可以動態擴展容量，可以根據需要動態改變大小，集合提供更多的成員方法，能滿足更多的需求，

• 陣列的存放的型別只能是一種（基本型別/參考型別）,集合存放的型別可以不是一種(不加泛型時添加的型別是Object)，

• 陣列是java語言中內置的資料型別,是線性排列的,執行效率或者型別檢查都是最快的，
  

2.Collection集合體系

Collection的由來

• 集合可以存盤多個元素,但我們對多個元素也有不同的需求
  多個元素,不能有相同的
  多個元素,能夠按照某個規則排序
• 針對不同的需求：java就提供了很多集合類，多個集合類的資料結構不同，但是，結構不重要，重要的是能夠存盤東西,能夠判斷,獲取.
• 把集合共性的內容不斷往上提取,最終形成集合的繼承體系---->Collection

Collection集合的方法

3. 常用集合的分類

Collection 介面的介面 物件的集合（單列集合）
├——-List 介面：元素按進入先后有序保存，可重復
│—————-├ LinkedList介面實作類， 鏈表， 插入洗掉， 沒有同步， 執行緒不安全
│—————-├ ArrayList 介面實作類， 陣列， 隨機訪問， 沒有同步， 執行緒不安全
│—————-└ Vector介面實作類 陣列， 同步， 執行緒安全
│ ———————-└ Stack是Vector類的實作類
└——-Set 介面： 僅接收一次，不可重復，并做內部排序
├—————-└**HashSet **使用hash表（陣列）存盤元素
│————————└ LinkedHashSet 鏈表維護元素的插入次序
└ —————-TreeSet 底層實作為二叉樹，元素排好序

Map 介面 鍵值對的集合 （雙列集合）
├———Hashtable 介面實作類， 同步， 執行緒安全
├———HashMap 介面實作類 ，沒有同步， 執行緒不安全-
│—————–├ LinkedHashMap雙向鏈表和哈希表實作
│—————–└ WeakHashMap
├ ——–TreeMap 紅黑樹對所有的key進行排序
└———IdentifyHashMap

二. List 和 Set 集合

1. List和Set集合的區別

2.List集合

（1）ArrayList：底層資料結構是陣列，查詢快，增刪慢，執行緒不安全，效率高，可以存盤重復元素，
（2）LinkedList:底層資料結構是鏈表，查詢慢，增刪快，執行緒不安全，效率高，可以存盤重復元素，
（3）Vector:底層資料結構是陣列，查詢快，增刪慢，執行緒安全，效率低，可以存盤重復元素，

A:添加功能
boolean add(E e):向集合中添加一個元素
void add(int index, E element):在指定位置添加元素
boolean addAll(Collection<? extends E> c)：向集合中添加一個集合的元素，
    
B:洗掉功能
void clear()：洗掉集合中的所有元素
E remove(int index)：根據指定索引洗掉元素，并把洗掉的元素回傳
boolean remove(Object o)：從集合中洗掉指定的元素
boolean removeAll(Collection<?> c):從集合中洗掉一個指定的集合元素，

C:修改功能
E set(int index, E element):把指定索引位置的元素修改為指定的值，回傳修改前的值，

D:獲取功能
E get(int index)：獲取指定位置的元素
Iterator iterator():就是用來獲取集合中每一個元素，

E:判斷功能
boolean isEmpty()：判斷集合是否為空，
boolean contains(Object o)：判斷集合中是否存在指定的元素，
boolean containsAll(Collection<?> c)：判斷集合中是否存在指定的一個集合中的元素，

F:長度功能
int size():獲取集合中的元素個數

G:把集合轉換成陣列
Object[] toArray():把集合變成陣列，

3.Set集合

<1>概述

• Set集合類似于一個罐子，程式可以依次把多個物件“丟進”Set集合，而Set集合通常不能記住元素的添加順序，實際上Set就是Collection只是行為略有不同(Set不允許包含重復元素)，
• Set集合不允許包含相同的元素，如果試圖把兩個相同元素加入同一個Set集合中，則添加操作失敗，add()方法回傳false，且新元素不會被加入，

<2>HashSet

• 底層資料結構: 采用哈希表實作，元素無序且唯一，執行緒不安全，效率高，可以存盤null元素，元素的唯一性是靠所存盤元素型別是否重寫hashCode()和equals()方法來保證的，如果沒有重寫這兩個方法，則無法保證元素的唯一性，
• 具體實作唯一性的比較程序: 存盤元素首先會使用hash()演算法函式生成一個int型別hashCode散列值，然后已經的所存盤的元素的hashCode值比較，如果hashCode不相等，則所存盤的兩個物件一定不相等，此時存盤當前的新的hashCode值處的元素物件；如果hashCode相等，存盤元素的物件還是不一定相等，此時會呼叫equals()方法判斷兩個物件的內容是否相等，如果內容相等，那么就是同一個物件，無需存盤；如果比較的內容不相等，那么就是不同的物件，就該存盤了，此時就要采用哈希的解決地址沖突演算法，在當前hashCode值處類似一個新的鏈表， 在同一個hashCode值的后面存盤存盤不同的物件，這樣就保證了元素的唯一性，
• Set的實作類的集合物件中不能夠有重復元素: HashSet也一樣他是使用了一種標識來確定元素的不重復，HashSet用一種演算法來保證HashSet中的元素是不重復的， HashSet采用哈希演算法，底層用陣列存盤資料，
• Object類中的hashCode()的方法是所有子類都會繼承這個方法: 這個方法會用Hash演算法算出一個Hash（哈希）碼值回傳，HashSet會用Hash碼值去和陣列長度取模， 模（這個模就是物件要存放在陣列中的位置）相同時才會判斷陣列中的元素和要加入的物件的內容是否相同，如果不同才會添加進去，

<3>LinkedHashSet

底層資料結構采用鏈表和哈希表共同實作，鏈表保證了元素的順序與存盤順序一致，
哈希表保證了元素的唯一性，執行緒不安全，效率高，

<4>何時使用

三. Map 集合

1.概述

Map用于保存具有映射關系的資料，Map里保存著兩組資料：key和value，它們都可以使任何參考型別的資料，但key不能重復，所以通過指定的key就可以取出對應的value，

圖解:

2.Map集合的常用方法

• void clear(): 洗掉該Map物件中所有鍵值對；
• boolean containsKey(Object key): 查詢Map中是否包含指定的key值；
• boolean containsValue(Object value): 查詢Map中是否包含一個或多個value;
• Set entrySet(): 回傳map中包含的鍵值對所組成的Set集合，每個集合都是Map.Entry物件，
• Object get(): 回傳指定key對應的value，如果不包含key則回傳null；
• boolean isEmpty(): 查詢該Map是否為空；
• Set keySet(): 回傳Map中所有key組成的集合；
• Collection values(): 回傳該Map里所有value組成的Collection，
• Object put(Object key,Object value): 添加一個鍵值對，如果集合中的key重復，則覆寫原來的鍵值對；
• void putAll(Map m): 將Map中的鍵值對復制到本Map中；
• Object remove(Object key): 洗掉指定的key對應的鍵值對，并回傳被洗掉鍵值對的value，如果不存在，則回傳null；
• boolean remove(Object key,Object value): 洗掉指定鍵值對，洗掉成功回傳true；
• int size(): 回傳該Map里的鍵值對個數；

3.HashMap和Hashtable的比較

4.內部Entry

Map中包括一個內部類Entry，該類封裝一個鍵值對，常用方法為:

• Object getKey(): 回傳該Entry里包含的key值；
• Object getvalue(): 回傳該Entry里包含的value值；
• Object setValue(V value): 設定該Entry里包含的value值，并設定新的value值，

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*作者:Aimee.潔
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