一、HashSet 集合类
1、简介
HashSet 集合底层采取哈希表存储数据
底层是HashMap
不能使存取有序
JDK8之前的哈希表是数组和链表，头插法
JDK8之后的哈希表是数组、链表和红黑树，尾插法
2、存储元素
（1）如果要保证元素的唯一性，需要同时重写对象中的 hashCode 方法和 equals 方法
因为Object类的hashCode方法是调用底层的C++代码计算了一个随机数
（2）hashCode方法计算哈希值，equals方法比较元素
当添加对象的时候, 会先调用对象的hashCode方法计算出一个应该存入的索引位置, 查看该位置上是否存在元素
不存在：直接存
存在：调用equals方法比较内容
false：存
true：不存
3、底层原理细节（JDK8及以后）
（1）哈希扰动
底层会先计算出原始哈希值，设为 h
计算 **h ^ ( h >> 16 )**作为新的哈希值
以减少哈希冲突
（2）取模运算
用最终的哈希值对底层数组长度取模，得到索引位置
初始数组长度为16
计算时，并不是直接 H % 16
而是**( 16 - 1 ) & H**
对16取模相当于取后四位，和1111做与运算也是取后四位
与运算的效率高于取模运算
（3）数组扩容与树化操作
扩容数组的条件：
当数组中的元素个数到达了 16 * 0.75 (加载因子) = 12，扩容到原数组 2 倍的大小
链表挂载的元素超过了8 (阈值) 个 , 并且数组长度没有超过64
链表转红黑树的条件：
链表挂载的元素超过了8 (阈值) 个, 并且数组长度到达了64
二、LinkedHashSet 集合类
1、简介
存取有序、去重、无索引
2、原理
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
三、几种单列集合的选择
1、元素可重复，用 ArrayList（最常用）
2、元素可重复，且增删多于查询，用LInkedList
3、元素不重复，用HashSet（最常用）
4、不重复且存取有序，用LinkedHashSet
5、想对元素排序，用TreeSet
四、可变参数
可变参数用在形参中可以接收多个数据
可变参数的格式：数据类型...参数名称
传输参数非常灵活，方便，可以不传输参数，可以传输1个或者多个，也可以传输一个数组
可变参数在方法内部本质上就是一个数组
注意：一个形参列表中可变参数只能有一个，可变参数必须放在形参列表的最后面
java
public static void main(String[] args) {
System.out.println(add(1)); // 1
System.out.println(add(1,2,3)); // 6
int[] arr = {1,2,3,4};
System.out.println(add(arr)); // 10
}
public static int add(int... nums) {
int sum = 0;
for (int num : nums) {
sum += num;
}
return sum;
}五、Collections 集合工具类
Collections并不属于集合，是用来操作集合的工具类
|-----------------------------------------------------------------------------------|------------------|
| public static <T> boolean addAll (Collection<? super T> c, T... elements) | 给集合对象批量添加元素 |
| public static void shuffle (List<?> list) | 打乱List集合元素的顺序 |
| public static <T> int binarySearch (List<T> list, T key) | 以二分查找法查找元素 |
| public static <T> void max /min(Collection<T> coll) | 根据默认的自然排序获取最大/小值 |
| public static <T> void swap(List<?> list, int i, int j) | 交换集合中指定位置的元素 |
| public static <T> void sort(List<T> list) | 将集合中元素按照默认规则排序 |
| public static <T> void sort(List<T> list，Comparator<? super T> c) | 将集合中元素按照指定规则排序 |
六、Map 接口
1、Map 集合
Map 集合是一种双列集合，每个元素包含两个数据
Map 集合的每个元素的格式：key = value(键值对元素)
key (键)：不允许重复
value (值)：允许重复
键和值是一一对应的，每个键只能找到自己对应的值
key + value 这个整体称为"键值对"或者"键值对对象"，在Java中使用Entry对象表示
2、常用方法
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
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| V put (K key,V value) | 添加元素，若键已存在，则覆盖原值，返回被覆盖的值 |
| V remove (Object key) | 根据键删除键值对元素 |
| void clear () | 移除所有的键值对元素 |
| boolean containsKey (Object key) | 判断集合是否包含指定的键 |
| boolean containsValue (Object value) | 判断集合是否包含指定的值 |
| boolean isEmpty () | 判断集合是否为空 |
| int size () | 集合的长度，也就是集合中键值对的个数 |
3、特点
双列集合底层的数据结构都是针对于键有效，和值无关
HashMap：键唯一（重写hashCode方法和equals方法）
TreeMap：键排序（实现comparable接口并重写compareTo方法）
LinkedHashMap：键唯一且存取有序
4、遍历方式
（1）通过键找值
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| V get (Object key) | 根据键查找对应的值 |
| Set<K> keySet () | 获取 Map 集合中所有的键 |
（2）通过键值对对象获取键和值
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| Set<Map.Entry<K,V>> entrySet () | 获取集合中所有的键值对对象 |
（3）通过 forEach 方法遍历
|----------------------------------------------------------------------|----------------|
| default void forEach (BiConsumer<? super K, ? super V> action) | 遍历Map集合, 获取键和值 |