Collection接口詳解

在Java集合類框架中提供了兩大核心接口：Collection接口和Map接口，這兩個接口是相對獨立的。

Collection接口的操作形式與之前編寫鏈表的操作形式類似，每一次進行數據操作的時候只對單個對象進行處理。
Collection接口是單個集合保存的最大父接口。

定義：

public interface Collection<E> extends Iterable<E>

JDK1.5之後Collection追加有泛型，避免了ClassCastException，裏面所有保存的數據應該是相同的。

當然，在開發過程中，我們還是很少會直接使用Collection接口，因爲Collection接口只是一個存儲數據的標準，並不能區分存儲類型。

所以它有兩個子接口：List接口和Set接口，繼承關係如下：

Collection中兩個重要的方法add()和iterator()，子接口中都有

List接口

在實際開發過程中，List的使用頻率可以達到Collection使用的80%，在進行集合處理的時候優先考慮List。

List接口有兩個重要的擴充方法，如下：

List接口與Collection接口相比最大的特點就在於，List接口有一個get()方法，可以根據索引獲取值，由於List本身還是接口，要對它進行實例化，就要用到子類。List有三個子類：ArrayList，Vector，LinkedList，結構如下：

ArrayList子類（優先考慮）

通過代碼來看一下ArrayList的一些方法：

public class TestArrayList {
    public static void main(String[] args) {
        List<String > list=new ArrayList<String>();
        list.add("hello");
        //重複元素
        list.add("hello");
        list.add("Java");
        System.out.println("集合大小爲："+list.size()+" 集合是否爲空："+list.isEmpty());
        for (int i=0;i<list.size();i++){
            //get()方法
            System.out.println(list.get(i));
        }
        System.out.println("刪除hello後");
        list.remove("hello");
        System.out.println("集合大小爲："+list.size()+" 集合是否爲空："+list.isEmpty());
        for (int i=0;i<list.size();i++){
            System.out.println(list.get(i));
        }
        System.out.println(list.contains("hello"));
        System.out.println(list.contains("ABC"));
		System.out.println(list);
    }
}

通過上述代碼我們可以發現，List允許保存重複數據。另外，get()方法是List子接口提供的。如果現在操作的是Collection接口，那麼對於此時的數據取出只能夠將集合變爲對象數組操作。如下：

   Collection<String > list=new ArrayList<String>();
        list.add("hello");
        list.add("hello");
        list.add("Java");
        // 操作以Object爲主，有可能需要向下轉型，就有可能產生ClassCastException
        Object[] objects=list.toArray();
        System.out.println(Arrays.toString(objects));

用Collection接口很容易產生ClassCastException異常，因此在開發過程中儘量少用。

Vector子類（舊的子類，使用較少）

Vector是從JDK1.0提出的，而ArrayList是從JDK1.2提出的。
用例：

List<String > list=new Vector<String>();
        list.add("hello");
        list.add("hello");
        list.add("Java");
        System.out.println(list);

ArrayList和Vector的區別

歷史時間：ArrayList是從JDK1.2提出的，Vector是從JDK1.0提出的
處理形式：ArrayList是異步處理，性能較高，而Vector是同步處理，性能較低
數據安全：ArrayList是線程不安全的，而Vector是線程安全的。
輸出形式：ArrayList支持Iterator、ListIterator、foreach；Vector支持Iterator、ListIterator、foreach、Enumeration。

LinkedList子類

範例

package www.bit.java.test;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new LinkedList<>() ;
list.add("hello") ;
list.add("hello") ;
list.add("bit") ;
System.out.println(list) ;
list.remove("hello") ;
System.out.println(list) ;
}
}

ArrayList和LinkedList的區別

1. 觀察ArrayList源碼，可以發現ArrayList裏面存放的是一個數組，如果實例化此類對象時傳入了數組大
   小，則裏面保存的數組就會開闢一個定長的數組，但是後面再進行數據保存的時候發現數組個數不夠了
   會進行數組動態擴充。 所以在實際開發之中，使用ArrayList最好的做法就是設置初始化大小。
2. LinkedList：是一個純粹的鏈表實現，與之前編寫的鏈表程序的實現基本一樣（人家性能高）。

ArrayList封裝的是數組；LinkedList封裝的是鏈表。ArrayList時間複雜度爲1，而LinkedList的複雜度爲
n。

Set接口

Set接口和List接口的最大區別在於Set接口中的內容是不允許重複的，並且Set接口並沒有對Collection接口進行擴充，而List接口對Collection接口擴充了。因此Set接口中沒有get()方法。

Set也有兩個子接口：HashSet（無序存儲）和TreeSet（有序存儲）

HashSet子類

看一段代碼：

 Set<String> set=new HashSet<String>();
        set.add("hello");
        set.add("hello");
        set.add("Java");
        System.out.println(set);

可以發現:結果只有一個hello，而且輸出的順序是無序的。

TreeSet子類

使用範例：

   Set<Integer> set=new TreeSet<Integer>();
        set.add(1);
        set.add(1);
        set.add(2);
        set.add(3);
        set.add(4);
        set.add(5);
        System.out.println(set);

可以看到，TreeSet同樣不允許重複，輸出的結果是有序的，並且是升序的。
對象判斷必須兩個方法equals()、hashCode()返回值都相同才判斷爲相同