一篇文章快速搞懂JAVA集合

集合Part1 1.Collection集合 1.1数组和集合的区别【理解】

相同点

都是容器,可以存储多个数据
不同点
- 数组的长度是不可变的,集合的长度是可变的
- 数组可以存基本数据类型和引用数据类型
  
  **集合只能存引用数据类型,不能存基本数据类型。**如果要存基本数据类型,需要存对应的包装类

1.2集合类体系结构【理解】

1.3Collection 集合概述和使用【应用】

Collection集合概述
- 是单例集合的顶层接口,它表示一组对象,这些对象也称为Collection的元素
- JDK 不提供此接口的任何直接实现.它提供更具体的子接口(如Set和List)实现
创建Collection集合的对象
- 多态的方式
- 具体的实现类ArrayList
```
Collecion collection =new ArrayList<>();
```

Collection集合常用方法

方法名	说明
boolean add(E e)	添加元素
boolean remove(Object o)	从集合中移除指定的元素
boolean removeIf(Object o)	根据条件进行移除
void clear()	清空集合中的元素
boolean contains(Object o)	判断集合中是否存在指定的元素
boolean isEmpty()	判断集合是否为空
int size()	集合的长度，也就是集合中元素的个数

注：removeif底层会遍历集合，得到集合中的每一个元素，并将每一个元素都到lambda表达式中去判断一下

1.4Collection集合的遍历【应用】

迭代器介绍
- 迭代器,集合的专用遍历方式
- Iterator iterator(): 返回此集合中元素的迭代器,通过集合对象的iterator()方法得到
Iterator中的常用方法

boolean hasNext(): 判断当前位置是否有元素可以被取出
E next(): 获取当前位置的元素,将迭代器对象移向下一个索引位置

Collection集合的遍历

public class IteratorDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        Collection c = new ArrayList<>();

        //添加元素
        c.add("hello");
        c.add("world");
        c.add("java");
        c.add("javaee");

   //获得迭代器对象，默认指向0索引
        Iterator it = c.iterator();

        //用while循环改进元素的判断和获取
        while (it.hasNext()) {
            String s = it.next();
            System.out.println(s);
        }
    }
}

迭代器原理

创建iterator创建时指向0索引处，每执行一次next方法，将指针向后移动一位，hasNext判断当前位置是否有元素。

迭代器中删除的方法

void remove(): 删除迭代器对象当前指向的元素

public class IteratorDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new ArrayList<>();
        list.add("a");
        list.add("b");
        list.add("b");
        list.add("c");
        list.add("d");

        Iterator it = list.iterator();
        while(it.hasNext()){
            String s = it.next();
            if("b".equals(s)){
                //指向谁,那么此时就删除谁.
                it.remove();
            }
        }
        System.out.println(list);
    }
}

注：此处如果简单的用for循环，会无法删除相同元素的第二个（因为集合长度会变化，会漏掉第二个）

1.5增强for循环【应用】

介绍
- 它是JDK5之后出现的,其内部原理是一个Iterator迭代器
- 实现Iterable接口的类才可以使用迭代器和增强for
  
  所有的单列集合都能使用迭代器和增强for，双列集合不能直接使用迭代器和增强for
- 简化数组和Collection集合的遍历
格式

for(集合/数组中元素的数据类型变量名 : 集合/数组名) {

// 已经将当前遍历到的元素封装到变量中了,直接使用变量即可

}

代码

public class MyCollectonDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list =  new ArrayList<>();
        list.add("a");
        list.add("b");
        list.add("c");
        list.add("d");
        list.add("e");
        list.add("f");

        //1,数据类型一定是集合或者数组中元素的类型
        //2,str仅仅是一个变量名而已,在循环的过程中,依次表示集合或者数组中的每一个元素
        //3,list就是要遍历的集合或者数组
        for(String str : list){
            System.out.println(str);
        }
    }
}

注：在增强for中，修改第三方变量的值，不会影响到集合中的元素

2.List集合 2.1List集合的概述和特点【记忆】

List集合的概述
- 有序集合,这里的有序指的是存取顺序
- 用户可以精确控制列表中每个元素的插入位置,用户可以通过整数索引访问元素,并搜索列表中的元素
- 与Set集合不同,列表通常允许重复的元素
List集合的特点
- 存取有序
- 可以重复
- 有索引

2.2List集合的特有方法【应用】

方法名	描述
void add(int index,E element)	在此集合中的指定位置插入指定的元素
E remove(int index)	删除指定索引处的元素，返回被删除的元素
E set(int index,E element)	修改指定索引处的元素，返回被修改的元素
E get(int index)	返回指定索引处的元素

3.数据结构 3.1数据结构之栈和队列【记忆】

栈结构

先进后出
队列结构

先进先出

3.2数据结构之数组和链表【记忆】

数组结构

查询快、增删慢
队列结构

查询慢、增删快

3.3ArrayList源码解析

第一次向arrlist中添加数据时：

当数组长度为10时，再添加元素，底层会创建一个20的数组，将原来的元素拷贝到新数组里面

4.List集合的实现类 4.1List集合子类的特点【记忆】

ArrayList集合

底层是数组结构实现，查询快、增删慢

空参构造时，在底层创建了一个长度为0的数组。
linkedList集合

底层是链表结构实现，查询慢、增删快

4.2linkedList集合的特有功能【应用】

特有方法

方法名	说明
public void addFirst(E e)	在该列表开头插入指定的元素
public void addLast(E e)	将指定的元素追加到此列表的末尾
public E getFirst()	返回此列表中的第一个元素
public E getLast()	返回此列表中的最后一个元素
public E removeFirst()	从此列表中删除并返回第一个元素
public E removeLast()	从此列表中删除并返回最后一个元素

4.3linkedList的底层源码

底层的链表是双向的
创建linkedList时，会生成类似指针的东西
创建第一个结点分析：
添加第二个结点分析：
添加第三个结点分析：
获取结点分析：

判断离头近还是尾近

5.泛型 5.1泛型概述【理解】

泛型的介绍

泛型是JDK5中引入的特性，它提供了编译时类型安全检测机制
若不使用泛型

添加数据时，会认为这个数据是object型，要强转
泛型的好处
1. 把运行时期的问题提前到了编译期间
2. 避免了强制类型转换
泛型可使用的地方：
- 类后面
- 方法声明上
  
  如集合转数组
- 接口后面
泛型的定义格式
- <类型>: 指定一种类型的格式.尖括号里面可以任意书写,一般只写一个字母.例如:
- <类型1,类型2…>: 指定多种类型的格式,多种类型之间用逗号隔开.例如:

5.2泛型类【应用】

定义格式
```
修饰符 class 类名<类型> {  }
```

示例代码

泛型类的定义

public class Generic {
    private T t;

    public T getT() {
        return t;
    }

    public void setT(T t) {
        this.t = t;
    }
}

测试类

public class GenericDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        Generic g1 = new Generic();
        g1.setT("杨幂");
        System.out.println(g1.getT());

        Generic g2 = new Generic();
        g2.setT(30);
        System.out.println(g2.getT());

        Generic g3 = new Generic();
        g3.setT(true);
        System.out.println(g3.getT());
    }
}

5.3泛型方法【应用】

定义格式

修饰符 <类型> 返回值类型 方法名(类型 变量名) {  }

示例代码

带有泛型方法的类

public class Generic {
    public  void show(T t) {
        System.out.println(t);
    }
}

测试类

public class GenericDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
	    Generic g = new Generic();
        g.show("柳岩");
        g.show(30);
        g.show(true);
        g.show(12.34);
    }
}

5.4泛型接口【应用】

定义格式

修饰符 interface 接口名<类型> {  }

示例代码

泛型接口

public interface Generic {
    void show(T t);
}

泛型接口实现类1

定义实现类时,定义和接口相同泛型,创建实现类对象时明确泛型的具体类型

public class GenericImpl1 implements Generic {
    @Override
    public void show(T t) {
        System.out.println(t);
    }
}

泛型接口实现类2

定义实现类时,直接明确泛型的具体类型

public class GenericImpl2 implements Generic{
     @Override
     public void show(Integer t) {
          System.out.println(t);
     }
}

测试类

public class GenericDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        GenericImpl1 g1 = new GenericImpl();
        g1.show("林青霞");
        GenericImpl1 g2 = new GenericImpl();
        g2.show(30);
      
        GenericImpl2 g3 = new GenericImpl2();
      	g3.show(10);
    }
}

5.5类型通配符

泛型通配符的使用

public class GenericDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list1 = new ArrayList<>();
        ArrayList list2 = new ArrayList<>();
        ArrayList list3 = new ArrayList<>();
        ArrayList

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