java基础之list 与set集合（ArrayList，LinkedList，HashSet，LinkedHashSet，TreeSet）

List集合

集合的概念

是一个容器,可以存放多个数据.通常用来替代数组

集合的特点

只能存放引用类型
所有集合都来自于java.util包

List、Set、Map都是接口

List的存储特点

有序、有下标、元素可以重复

常用实现类

ArrayList（常用）
- JDK1.2 底层数组实现查询快，增删慢线程不安全，效率高
LinkedList（一般不用）
- JDK1.2 底层链表实现查询慢，增删快线程不安全，效率高
Vector（不用）
- JDK1.0 底层数组实现都慢线程安全，效率低

创建

推荐使用多态

复制代码

List 集合名=new 实现类名();

常用方法

boolean add(元素)：添加元素至集合末尾
void add(下标，元素)：将元素添加至指定下标位置
boolean addAll(集合)：将指定集合元素添加到当前集合末尾
boolean addAll(下标，集合)：将指定集合元素添加到当前集合指定下标位置
boolean contains(元素)：判断集合是否包含指定元素
boolean containsAll(集合)：判断当前集合中是否包含指定集合的所有元素
元素 get(下标)：获取指定下标的元素
下标 indexOf(元素)：获取指定元素第一次出现的下标，不存在返回-1
下标 lastIndexOf(元素)：获取指定元素最后一次出现的下标，不存在返回-1
boolean isEmpty()：判断集合长度是否为0
被删除的元素 remove(下标)：删除指定下标位置的元素
boolean remove(元素): 删除指定元素，只删除第一个匹配元素
- 当List集合存放内容为整型数值时，无法使用该传参方式进行删除
int size()：获取集合元素个数

泛型

作用

用于集合，可以约束集合中存放的数据类型

语法

复制代码

List<泛型> 集合名=new 实现类名<泛型>();

使用

如果存放基本类型，则泛型必须声明为其对应的包装类
声明泛型之后，集合中只能存放泛型数据
一个集合容器只能声明一种泛型
由左侧泛型决定泛型约束，右侧泛型可以只书写<>做语法占位
复制代码
```
List<泛型> 集合名=new 实现类名<>();
```

遍历

for下标遍历

复制代码

for(int i=0; i< 集合名.size(); i++){
    //通过集合名.get(i)获取当前元素
}

迭代器遍历

复制代码

//获取集合的迭代器
Iterator<集合的泛型> it=集合名.iterator();
//操作迭代器,获取集合元素
while(it.hasNext()){//条件:存在下一元素
    //通过it.next()指针后移,获取下一元素
    
}

由于指针走向固定,所以循环操作迭代器的过程中不可增删集合元素
一次循环只能调用一次next()

外遍历forEach

复制代码

for(泛型 元素名:集合名){
    //元素名随便起,代表当前正在被操作的元素
}

JDK5.0
本质上仍为迭代器遍历,所以过程中不可增删元素

自遍历forEach

复制代码

集合名.forEach(Consumer接口实现类对象)

复制代码

集合名.forEach(new Consumer<集合泛型>(){
   public void accpet(泛型 元素名){
       //元素名就代表正在被操作的集合元素
   } 
});

复制代码

集合名.forEach(参数名->{操作语句});

JDK8.0
不可使用外部的累加器和标识变量

List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(10);
/* list.add(5.5);
list.add("abc");*/
list.add(20);
list.add(30);
list.add(40);
list.add(50);

//for+下标
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
System.out.print(list.get(i)+" ");
}
System.out.println();
//迭代器遍历
Iterator<Integer> it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
//先接收当前元素
Integer i = it.next();
//判断集合元素不为null
if (i != null) {
System.out.print(i + " ");
}
}
System.out.println();
//外遍历
for (Integer i : list) {
System.out.print(i+" ");
}
System.out.println();
//自遍历
list.forEach(new Consumer<Integer>() {
@Override
public void accept(Integer i) {
System.out.print(i+" ");
}
});
System.out.println();
//lambda简化
list.forEach(i-> System.out.print(i+" "));

掌握

集合的特点
List的存储特点
List的常用实现类和特点
泛型在集合中的作用
List的遍历方式

Set集合

Collection

所有集合都有Collection或者Map派生
是List和Set的父接口

特点

存放List和Set的共性内容
没有直接实现类
没有明确的存储特点的要求

Set的存储特点

无序、无下标、元素不可重复

常用实现类

HashSet
- JDK1.2 底层哈希表（数组+链表）实现线程不安全，效率高
LinkedHashSet
- JDK1.2 是HashSet的子类，底层哈希表实现线程不安全，效率高
TreeSet
- JDK1.2 是SortedSet的实现类，底层红黑树实现线程不安全，效率高

创建

建议使用多态

复制代码

Set<泛型> 集合名=new 实现类名<>();

常用方法

没有独有方法,所有方法都继承自父接口Collection

与下标相关的方式是List集合的独有方法

遍历

Iterator迭代器遍历
外遍历forEach
自遍历forEach

哈希表的去重原理

调用元素的hashCode方法获取哈希码值

根据哈希码值%数组长度得到存放下标

若下标位置未存有元素,则直接存放

若存有元素,则调用元素的equals方法与下标位置元素进行值的比较

都不相同,则链表存放

有相同,则舍弃添加元素

使用

哈希表存放自定义类型时,必须重写hashCode方法和equals方法才能实现去重
LinkedHashSet可以保证元素存入和取出顺序一致
TreeSet可以对元素进行默认的升序排序(从小到大)
- 如果存放的为自定义类型,则必须提供排序规则
  - 方式1: 实现Comparable接口,重写compareTo方法
    - 原理: 让当前对象和参数对象进行比较
    - 实现: 对谁排序,让谁实现
      
      public class 类名 implements Comparable<类名>{
      复制代码
      
      public int compareTo(类名 o){ /* 从小到大: this的值>o的值返回正数 this的值<o的值返回负数从大到小: this的值>o的值返回负数 this的值<o的值返回正数相等返回0 */ }
      }
  - 方式2: 实现Comparator接口,重写compare方法
    - 原理: 让两个参数进行比较
    - 实现: 在集合创建处的小括号内传入实现类对象
    复制代码
```
Set<泛型> 集合名=new TreeSet<泛型>(Comparator实现类对象);
```
- 默认识别Comparable,但是比较器Comparator优先级更高
- 更推荐使用比较器书写排序规则
  
  Comparable会破坏自定义类的单一职责,并且无法扩展不同的排序规则
TreeSet是当排序规则返回值为0时去重

掌握

Collection的特点
Set的存储特点
Set的常用实现类
哈希表的去重原理
TreeSet自定义排序规则的方式
TreeSet