java基礎：集合connection

“連接池(Connection接口)”這一概念就是數據庫服務器的一個開放連接集。

集可以是有限的，也可以是無限的。

“集合框架”由一組用來操作對象的接口組成。

在“集合框架”中,接口Map和Collection在層次結構沒有任何親緣關係,它們是截然不同的（Map的典型應用是訪問按關鍵字存儲的值。它支持一系列集合操作的全部,但操作的是鍵-值對,而不是單個獨立的元素）。返回Map對象的Set視圖的方法:

Setset = aMap.keySet();

“集合框架”四個基本接口的層次結構：

Collection接口是一組允許重複的對象。

Set接口繼承Collection,但不允許重複。

List接口繼承Collection,允許重複,並引入位置下標。

Map接口既不繼承Set也不繼承Collection。

接口	實現	歷史集合類
Set	HashSet
	TreeSet
List	ArrayList	Vector
	LinkedList	Stack
Map	HashMap	Hashtable
	TreeMap	Properties

Collection集合接口

public interface Collection<E> extends Iterable<E> {
/** Query Operations **/
	// Returns the number of elements in this collection.
	int size();
	// Returns “true” if this collection contains no elements.
	boolean isEmpty();
	// Returns <tt>true</tt> if this collection contains the specified element.
	boolean contains(Object o);
	// Returns an iterator over the elements in this collection.
	Iterator<E> iterator();
	// Returns an array containing all of the elements in this collection.
	Object[] toArray();
	// Returns an array containing all of the elements in this collection;
	// the runtime type of the returned array is that of the specified array.
	<T> T[] toArray(T[] a);
/** Modification Operations **/
	// Ensures that this collection contains the specified element (optional
	// operation).  Returns <tt>true</tt> if this collection changed as a
	// result of the call.
	boolean add(E e);
	// Removes a single instance of the specified element from this collection。
	boolean remove(Object o);
/** Bulk Operations 組操作 **/
	// Returns <tt>true</tt> if this collection contains all of the elements in the specified collection.允許您查找當前集合是否包含了另一個集合的所有元素,即另一個集合是否是當前集合的子集。
	boolean containsAll(Collection<?> c);
	// Adds all of the elements in the specified collection to this collection(optional operation).
	boolean addAll(Collection<? extends E> c);
	// Removes all of this collection's elements that are also contained in the specified collection(optional operation).public abstract Iterator<E> iterator();

    public abstract int size();
	boolean removeAll(Collection<?> c);
	// Retains(保持，記住) only the elements in this collection that are contained in the specified collection(optional operation).從當前集合中除去不屬於另一個集合的
素,即交。
	boolean retainAll(Collection<?> c);
	// Removes all of the elements from this collection(optional operation).
	void clear();
/** Comparison and hashing **/
	// Compares the specified object with this collection for equality.
	boolean equals(Object o);
	// Returns the hash code value for this collection.
	int hashCode();
}

Collection接口的iterator()方法返回一個Iterator。使用Iterator接口方法,您可以從頭至尾遍歷集合,並安全的從底層

Collection中除去元素:

remove()方法可由底層集合有選擇的支持。當底層集合調用並支持該方法時,最近一次next()調用返回的元素就被除去。如下面代碼：

Collection collection = ...;

Iterator iterator = collection.iterator();

while (iterator.hasNext()) {

	Object element = iterator.next();

	if (removalCheck(element)) {

		iterator.remove();

	}

}

AbstractCollection類（抽象類）

public abstract class AbstractCollection<E> implements Collection<E> {
	/** AbstractCollection 類提供具體“集合框架”類的基本功能。實現了大多數Collection接口中的方法。還有幾個添加的方法。雖然您可以自行實現 Collection 接口的所有方法,但是,除
了iterator() 和 size() 方法在恰當的子類中實現以外,其它所有方法都由 AbstractCollection 類來提供實現。
	public abstract Iterator<E> iterator();
	public abstract int size(); 
	就剩下這兩個方法沒有提供實現，其他的都提供了實現代碼 **/
}

我們看到Collection接口中有許多方法是可選的optionaloperation，假如在運行過程中拋出UnsupportedOperationException異常，則操作失敗，說明這個方法不被支持。

Set接口

Set接口繼承Collection接口，沒有添加新的方法。依賴添加對象方法add()中用到了equals()方法類確保唯一性。

publicinterfaceSet<E>extendsCollection<E> {

/**和Collection接口中的方法是一樣一樣的**/

}

“集合框架”中提供了兩個Set接口的實現類HashSet類和TreeSet類：

HashSet類

考慮到效率，添加到HashSet的對象採用恰當的方式來實現來實現hashCode()方法，雖然大多數系統類都是覆蓋了Object的hashCode()方法；但是，當創建您自己的要添加到HashSet中的類時，別忘了覆蓋Object的hashCode()方法。

package java.util;
public class HashSet<E>
    extends AbstractSet<E>
    implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
	……
}

TreeSet類

當你要從集合中以有序的方式抽取元素時，我們可以採用TreeSet實現會有好處。

爲優化HashSet空間的使用,您可以調優初始容量和負載因子。TreeSet不包含調優選項,因爲樹總是平衡的,保證了插入、刪

除、查詢的性能爲log(n)。

package java.util;
public class TreeSet<E> extends AbstractSet<E>
    implements NavigableSet<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{	
	……
	public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
        map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
    }
	……
}

我們可以看到HashSet類和TreeSet類都實現了AbstrctSet類，下面就來看看AbstractSet類（抽象類）做了什麼：

AbstractSet類（抽象類）

AbstractSet類覆蓋了equals()和hashCode()方法,以確保兩個相等的集返回相同的散列碼。若兩個集大小相等且包含相同元素,則這兩個集相等。按定義,集散列碼是集中元素散列碼的總和。因此,不論集的內部順序如何,兩個相等的集會報告相同的散列碼。

package java.util;
public abstract class AbstractSet<E> extends AbstractCollection<E> implements Set<E> {
	protected AbstractSet() {
    }
	public boolean equals(Object o) {
        ……
    }
	public int hashCode() {
        ……
    }
	public boolean removeAll(Collection<?> c) {
        ……
    }

}

List接口

List接口繼承了Collection接口，定義了一個允許重複項的的有序集合。還添加了一些方法：面向位置的操作；處理集合子類。

package java.util;
public interface List<E> extends Collection<E> {
	// 面向位置的操作
	void add(int index, Object element)

	boolean addAll(int index, Collection collection)

	Object get(int index)

	int indexOf(Object element)

	int lastIndexOf(Object element)

	Object remove(int index)

	Object set(int index, Object element)
	// 集合子集
	ListIterator listIterator()

	ListIterator listIterator(int startIndex)

	List subList(int fromIndex, int toIndex)
}

上面的代碼中出現了ListIterator，來了解一下：

閱讀ListIterator接口的定義源碼發現ListIterator接口中多了幾個方法：

booleanhasPrevious();

Eprevious();

intpreviousIndex();

由此可見，它是支持雙向訪問的。

LinkList/ArrayList

在“集合框架”中有兩個List接口的實現類：ArrayList類和LinkList類

ArrayList類：隨即訪問，而不必在除尾部外的任何位置插入或去除元素。

LinkList類：需要頻繁的在列表中插入或去除元素，只需要順序訪問。添加了一些處理鏈表兩端的方法，這樣可以輕鬆的作爲堆棧和隊列。

AbstractList/AbstractSequentialList

在“集合框架”中有兩個List接口的抽象實現類：AbstractList類和AbstractSequentialList類