一、概述

集合框架是为表示和操作集合而规定的一种统一的标准的体系结构。任何集合框架都包含三大块内容：对外的接口、接口的实现和对集合运算的算法。

为什么会出现这么多的容器呢？
因为每一个容器对数据的存储方式都有不同。这个存储方式称之为：数据结构。

java的集合类主要由两个接口派生而出：Collection 和 Map ，Collection和Map是java集合框架的根接口，这两个接口又包含了一些子接口或实现类。

Collection和Iterator接口：Collection接口是List，Set接口的父接口，该接口里定义饿方法既可以用于操作Set集合，也可以操作List集合。

Collection

|--List：元素是有序的，元素可以重复。

|--ArrayList：底层的数据结构使用的是数组结构。特点：查询速度快，但是增删稍慢，线程不同步。

|--LinkedList：底层使用的是链表数据结构。特点：增删速度很快，查询稍慢，线程不同步。

|--Vector：底层是数组结构，线程同步，被ArrayList替代了，因为效率低。

|--Set：元素是无序的（存入和取出的顺序不一定一致），元素不可以重复。

|--HashSet：底层数据结构是哈希表，是线程不安全的，不同步。HashSet是如何保证元素的唯一性的呢？是通过元素的两个方法，hashCode和equals来完成。如果元素的hashCode值相同，才会判断equals是否为true。如果元素的hashCode值不同，不会调用equals。对于判断元素是否存在，以及删除等操作依赖的方法是元素的hashCode和equals方法。

|--TreeSet：可以对Set集合中的元素进行排序，底层数据结构是二叉树。它保证元素唯一性的依据是compareTo方法的return。TreeSet排序的第一种方式：让元素自身具备比较性，元素需要实现Comparable接口，覆盖compareTo方法，这种方式称为元素的自然顺序，也叫默认顺序。TreeSet的第二种排序方式：当元素自身不具备比较性时，或者具备的比较性不是所需的，这是就需要让集合自身具备比较性，在集合初始化时就让其具有比较性方式。

Collection共性方法：
add 、remove、contain、clear、iterator

共性方法举例如下：

import java.util.*;

public class CollectionDemo{

	public static void main(String[] args) 
	{	
		//创建一个集合容器，Collection子类ArrayList
		ArrayList al1 = new ArrayList();
	
		al1.add("java01");//添加对象
		al1.add("java02");
		al1.add("java03");
		al1.add("java04");
		
		sop(al1);
		
		ArrayList al2 = new ArrayList();
	
		al2.add("java01");
		al2.add("java02");
		al2.add("java05");
		al2.add("java06");

		al1.retainAll(al2);//取交集
		sop(al1);
		al1.removeAll(al2);//去除al2中相同的元素
		sop(al1);
	}

	public static void sop(Object obj)
	{	
		System.out.println(obj);
	}

}

二、迭代器（Iterator）

什么是迭代器呢？
其实就是集合的取出元素的方式。

取出方式定义在集合的内部，这样取出方式就可以直接访问集合内部的元素。那么取出方式就被定义成了内部类。

而每一个容器的数据结构不同，所以取出的动作细节也不一样，但是都有共性的内容——判断和取出。那么可以将这些共性抽取。

那么这些内部类都符合一个规则，该规则是Iterator。

如何获取集合的取出对象呢？

通过一个对外提供的方法：iterator();方法。

import java.util.*;
class ListDemo 
{
	public static void sop(Object obj)
	{
		System.out.println(obj);
	}
	public static void method()
	{
		
		ArrayList al = new ArrayList();

		//添加元素
		al.add("java01");
		al.add("java02");
		al.add("java03");
		
		sop("原集合是："+al);
		//在指定位置添加元素。
		al.add(1,"java09");

		//删除指定位置的元素。
		//al.remove(2);

		//修改元素。
		//al.set(2,"java007");

		//通过角标获取元素。
		sop("get(1):"+al.get(1));

		sop(al);

		//获取所有元素。
		for(int x=0; x<al.size(); x++)
		{
			System.out.println("al("+x+")="+al.get(x));
		}

		Iterator it = al.iterator();

		while(it.hasNext())
		{
			sop("next:"+it.next());
		}

		//通过indexOf获取对象的位置。
		sop("index="+al.indexOf("java02"));

		List sub = al.subList(1,3);

		sop("sub="+sub);
	}
	
	public static void main(String[] args) 
	{

		//演示列表迭代器。
		ArrayList al = new ArrayList();

		//添加元素
		al.add("java01");
		al.add("java02");
		al.add("java03");

		sop(al);
		
		ListIterator li = al.listIterator();
		
		//sop("hasPrevious():"+li.hasPrevious());

		while(li.hasNext())
		{
			Object obj = li.next();

			if(obj.equals("java02"))
				//li.add("java009");
				li.set("java006");

		}

		while(li.hasPrevious())
		{
			sop("pre::"+li.previous());
		}
		//sop("hasNext():"+li.hasNext());
		//sop("hasPrevious():"+li.hasPrevious());

		sop(al);

		/*
		//在迭代过程中，准备添加或者删除元素。
		Iterator it = al.iterator();

		while(it.hasNext())
		{
			Object obj = it.next();

			if(obj.equals("java02"))
				//al.add("java008");
				it.remove();//将java02的引用从集合中删除了。

			sop("obj="+obj);

		}
		sop(al);
		*/
	}
}

List：特有方法。凡是可以操作角标的方法都是该体系特有的方法。

增
add(index,element);
addAll(index,Collection);
删
remove(index);
改
set(index,element);
查
get(index):
subList(from,to);
listIterator();
int indexOf(obj):获取指定元素的位置。
ListIterator listIterator();

List通用方法演示：

import java.util.*;


class  ListDemo
{
	public static void main(String[] args) 
	{
		ArrayList al = new ArrayList();

		al.add("java01");
		al.add("java02");
		al.add("java03");

		sop(al);
		//在指定位置添加
		al.add(1,"javaXX");

		sop(al);

		//删除指定位置上的元素
		al.remove(2);
		sop(al);
		
		//修改指定位置上的元素
		al.set(2,"java007");
		sop(al);

		//获取指定位置上的元素
		sop(al.get(1));

		//获取所有元素
		for (int i=0;i<al.size() ;i++ ) //不是数组，所以没有length，要用size()
		{
			sop("al["+i+"] = " + al.get(i));
		}

		//使用迭代器遍历ArrayList
		
		for (Iterator it = al.iterator();it.hasNext() ; )
		{
			sop(it.next());
		}

		/*Iterator it = al.iterator();
		while (it.hasNext())
		{
			sop(it.next());
		}*/

		//通过indexOf获取对象为位置

		sop("indexOf = " + al.indexOf("java007"));

		//获取子列表
		List sub =al.subList(0,2);
		sop(sub);

	}

	public static void sop(Object obj)
	{
		System.out.println(obj);
	}
}

通用迭代器：

import java.util.*;

class  IteratorDemo
{
	public static void main(String[] args) 
	{
		
		ArrayList al = new ArrayList();

		al.add("java01");
		al.add("java02");
		al.add("java03");

		sop(al);
		//列表迭代器
		//需求：取出集合中的元素，在迭代过程中，准备添加或删除元素

		Iterator it = al.iterator();
		while (it.hasNext())  //判断
		{
			Object obj = it.next();  //取出
			if (obj.equals("java02"))
			{
				it.remove();  //移除

			}		//通用迭代器没有增加和修改
		sop(obj);
		}
		
	}
	
	public static void sop(Object obj)
	{
		System.out.println(obj);
	}
}

在迭代时，不可以通过集合对象的方法操作集合中的元素。
因为会发生ConcurrentModificationException异常。

所以，在迭代器时，只能用迭代器的方法操作元素，可是Iterator方法是有限的，
只能对元素进行判断，取出，删除的操作，
如果想要其他的操作如添加，修改等，就需要使用其子接口，ListIterator。

三、ListIterator:

List集合特有的迭代器。ListIterator是Iterator的子接口。

在迭代时，不可以通过集合对象的方法操作集合中的元素。
因为会发生ConcurrentModificationException异常。

该接口只能通过List集合的listIterator方法获取。

import java.util.*;

class ListIteratorDemo 
{
	public static void main(String[] args) 
	{
		ArrayList al = new ArrayList();

		al.add("java01");
		al.add("java02");
		al.add("java03");

	

		ListIterator li = al.listIterator();
		
		sop("hasPrevious: "+li.hasPrevious());//判断向前有没有元素
		sop("hasNext: "+li.hasNext());//判断向后有没有元素

		sop(al);

		while (li.hasNext())
		{
			Object obj = li.next();
			if (obj.equals("java02"))
			{
				li.set("java06");//修改
				li.add("java08");  //添加
				
			}
		}

		sop(al);
		sop("hasPrevious: "+li.hasPrevious());//判断向前有没有元素
		sop("hasNext: "+li.hasNext());//判断向后有没有元素

	}


	public static void sop(Object obj)
	{
		System.out.println(obj);
	}

}

四、Vector

枚举就是Vector特有的取出方式。
发现枚举和迭代器很像。
其实枚举和迭代是一样的。

因为枚举的名称以及方法的名称都过长。
所以被迭代器取代了。
枚举郁郁而终了。

//枚举范例
class VectorDemo 
{
	public static void main(String[] args) 
	{
		Vector v = new Vector();

		v.add("java01");
		v.add("java02");
		v.add("java03");
		v.add("java04");

		Enumeration en = v.elements();

		while(en.hasMoreElements())
		{
			System.out.println(en.nextElement());
		}
	}
}

五、LinkedList

特有方法：
addFirst();
addLast();

getFirst();
getLast();
获取元素，但不删除元素。如果集合中没有元素，会出现NoSuchElementException

removeFirst();
removeLast();
获取元素，但是元素被删除。如果集合中没有元素，会出现NoSuchElementException

在JDK1.6出现了替代方法。

offerFirst();
offerLast();
将指定元素添加到表头/表尾

peekFirst();
peekLast();
获取元素，但不删除元素。如果集合中没有元素，会返回null。

pollFirst();
pollLast();
获取元素，但是元素被删除。如果集合中没有元素，会返回null。

推荐使用新版本中的方法！

练习（必须掌握）

使用LinkedList模拟一个堆栈或者队列数据结构。

堆栈：先进后出如同一个杯子。
队列：先进先出 First in First out FIFO 如同一个水管。

import java.util.*;
class DuiLie
{
	private LinkedList link;
	DuiLie()
	{
		link = new LinkedList();
	}
	public void myAdd(Object obj)
	{
		link.addFirst(obj);
	}
	public Object myGet()
	{
		return link.removeFirst();
	}
	public boolean isNull()
	{
		return link.isEmpty();
	}
}


class  LinkedListTest
{
	public static void main(String[] args) 
	{
		DuiLie dl = new DuiLie();
		dl.myAdd("java01");
		dl.myAdd("java02");
		dl.myAdd("java03");
		dl.myAdd("java04");


		while(!dl.isNull())
		{
			System.out.println(dl.myGet());
		}
	}
}

Java基础知识_集合（ArrayList & LinkedList & Vector & 迭代器）

二、迭代器（Iterator）

三、ListIterator:

四、Vector

五、LinkedList

在JDK1.6出现了替代方法。

练习（必须掌握）

Java基礎知識_集合（ArrayList & LinkedList & Vector & 迭代器）

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