JavaSE学习心得（集合篇）

如果我们要往List系列集合中添加数据，那么方法永远返回true，因为List系列的是允许元素重复的。

如果我们要往set系列集合中添加数据，如果当前要添加元素不存在，方法返回true，表示添加成功。如果当前要添加的元素已经存在，方法返回false，表示添加失败。因为set系列的集合不允许重复。
因为collection里面定义的是共性的方法，所以此时不能通过索引进行删除。只能通过元素的对象进行删除。删除的元素不存在，就会删除失败。
contains底层是依赖equals方法进行判断是否存在的。如果集合中存储的是自定义对象，也想通过contains方法来判断是否包含，那么在iavabean类中，一定要重写equals方法。

迭代器

直接看例子

报错NoSuchElementException

迭代器遍历完毕，指针不会复位

循环中只能用一次next方法

迭代器遍历时，不能用集合的方法进行增加或者删除

增强for遍历

其内部原理就是一个Iterator迭代器

修改增强for中的变量，不会改变集合中原本的数据。

还可以用lambda表达式：coll.forEach(s->System.out.println(s));

List

Collection的方法List都继承了，以下是List集合的特有方法

删除元素优先级

ArrayList

集合底层原理

利用空参创建的集合，在底层创建一个默认长度为0的数组

添加第一个元素时，底层会创建一个新的长度为10的数组

每次添加不够都乘1.5，还不够就用实际长度

数组查询快，增删慢

LinkedList

底层数据结构是双链表，查询慢，首尾操作的速度是极快的

泛型

直接看例子

泛型类

泛型方法

泛型接口

特性

泛型不具备继承性，但是数据具备继承性

?extends E:表示可以传递E或者E所有的子类类型

?super E:表示可以传递E或者E所有的父类类型

创建一个方法能养所有品种的猫，但是不能养狗

这些类之间的继承关系就不列出来了

二叉树

平衡二叉树

旋转策略：从添加的节点开始，不断的往父节点找不平衡的节点，观察这个节点是左边高还是右边高，接着看它高的那一边的子节点，看它这个子节点的左边高还是右边高，如果不平衡点和这个子节点较高的一边都在同一方向，那么就常规旋转，如果不是，先将这个子节点作为根节点的这个子树，旋转为和不平衡点的高低方向一致，然后再常规旋转。

举例子：

常规情况

高低方向不一致情况

红黑树

每一个节点可以是红或者黑;红黑树不是高度平衡的，它的平衡是通过"红黑规则"进行实现的

①根节点必须是黑色

②如果一个节点没有子节点或者父节点则该节点相应的指针属性值为Nil，这些Nil视为叶节点，每个叶节点(Nil)是黑色的

③如果某一个节点是红色，那么它的子节点必须是黑色(不能出现两个红色节点相连的情况)

④对每一个节点，从该节点到其所有后代叶节点的简单路径上，均包含相同数目的黑色节点

红黑树在添加节点的时候，添加的节点默认是红色的

Set

实现类：

Hashset:无序、不重复、无索引

LinkedHashset:有序、不重复、无索引

TreeSet:可排序、不重复、无索引

Set集合打印也和List一样有三种方法，迭代器，增强for，lambda，但是打印出来是无序的

HashSet

底层原理

JDK8以后，当链表长度超过8，而且数组长度大于等于64时，自动转换为红黑树

HashSet遍历从0索引开始遍历各链表或者树，存就不一定了，所以存和取的顺序不一样

又是数组又是链表又是树的，用一个索引表示一堆元素不合适，所以没有索引

Hashset是利用什么机制保证数据去重的？Hashcode方法 equals方法
如果没有重写hashcode方法，不同对象计算出的哈希值是不同的

如果已经重写hashcode方法，不同的对象只要属性值相同，计算出的哈希值就是一样的

但是在小部分情况下，不同的属性值或者不同的地址值计算出来的哈希值也有可能一样。(哈希碰撞)

如果集合中存储的是自定义对象，必须要重写hashcode和equals方法，不是自定义的类，Java底层已经重写了那两个方法

LinkedHashset

底层数据结构是依然哈希表，只是每个元素又额外的多了一个双链表的机制记录存储的顺序，效率低于Hashset

Treeset

TreeSet集合底层是基于红黑树的数据结构实现排序的，增删改查性能都较好。

对于数值类型:Integer，Double，默认按照从小到大的顺序进行排序。

对于字符、字符串类型:按照字符在ASCIl码表中的数字升序进行排序。

练习

Treeset的两种比较方式

方式一:

默认排序/自然排序:Javabean类实现Comparable接口指定比较规则

方式二:

比较器排序:创建TreeSet对象时候，传递比较器Comparator指定规则，相当于内部类

这里使用第一种

单例集合总结

1.如果想要集合中的元素可重复
●用ArrayList集合，基于数组的。 (用的最多)

2.如果想要集合中的元素可重复，而且当前的增删操作明显多于查询

●用LinkedList集合，基于链表的

3.如果想对集合中的元素去重

●用Hashset集合，基于哈希表的。 (用的最多)

4.如果想对集合中的元素去重，而且保证存取顺序
●用LinkedHashset集合，基于哈希表和双链表，效率低于Hashset。

5.如果想对集合中的元素进行排序
用Treeset集合，基于红黑树。后续也可以用List集合实现排序

双列集合

Map

Map是双列集合的顶层接口，它的功能是全部双列集合都可以继承使用的

在添加数据的时候，如果键不存在，那么直接把键值对对象添加到map集合当中,方法返回null

在添加数据的时候，如果键是存在的，那么会把原有的键值对对象覆盖，会把被覆盖的值进行返回。

三种遍历方式

Map集合的第一种遍历方式

Map集合的第二种遍历方式

Map集合的第三种遍历方式

HashMap

HashMap是Map里面的一个实现类

没有额外需要学习的特有方法，直接使用Map里面的方法就可以了

特点都是由键决定的:无序、不重复、无索引

HashMap跟HashSet底层原理是一样的，都是哈希表结构

依赖hashcode方法和equals方法保证键的唯一

如果键存储的是自定义对象，需要重写hashcode和equals方法

如果值存储自定义对象，不需要重写hashcode和equals方法