Java--集合（理论）上
目录
一、collection
collection常用方法
1.List（可以存在重复元素）
迭代器
迭代器的概念
注意事项
例子
1.ArrayList
特点
2.LinkedLIst
特点
3.Vector
特点
2.Set（无重复元素）
1.HashSet
特点
2.Linkedhashset（应用不多）
特点
3.TreeSet
特点
小问题
⭐面试题⭐
== 和 equals 方法的区别？
1. 基本概念
==
equals
2. 分场景分析
基本数据类型
引用类型
在Java中，集合主要分为两大体系：Collection&Map
集合这里经常和泛型一块用，在这里：Java详析--泛型-CSDN博客 + Java详解--泛型_java 抽象类范型属性-CSDN博客
泛型就是在集合中指定存储的数据类型，而且只能存储这种类型，在List<类型>必须要指定， ArrayList<>可以指定也可以不指定。注意：基本数据类不能作为泛型（但是基本类型的包装类可以用。）。
一、collection
其中collection在Java中的应用极为常见，大致分支图为：
collection常用方法
添加相关的方法
add(E e) 确保此 collection 包含指定的元素（可选操作）。
addAll(Collection<? extends E> c)
将指定 collection 中的所有元素都添加到此 collection 中（可选操作）。
删除相关的方法
clear() 移除此 collection 中的所有元素（可选操作）。
remove(Object o) 从此 collection 中移除指定元素的单个实例，如果存在的话（可选操作）。
removeAll(Collection<?> c) 移除此 collection 中那些也包含在指定 collection 中的所有元素（可选操作）。
判断相关的方法
contains(Object o) 如果此 collection 包含指定的元素，则返回 true。
containsAll(Collection<?> c) 如果此 collection 包含指定 collection 中的所有元素，则返回 true。
isEmpty() 如果此 collection 不包含元素，则返回 true。
数组的转换相关方法
toArray() 返回包含此 collection 中所有元素的数组。
1.List（可以存在重复元素）
通过使用集合，ArrayList（应用最多）、Vector、LinkedList等三个继承list的类能够实现了动态扩容。
java.util.Collection└── java.util.List├── java.util.ArrayList├── java.util.Vector└── java.util.LinkedListList集合的特点（list底层实现本质就是数组）：
- 有序集合
- 元素可以重复（有索引，list本质靠索引区分而不是内容本身）
- 长度可变
- 底层实现为数组
迭代器
对于list的使用，collection常用使用方法几乎涵盖了，在此补充一个迭代器的概念：
| Iterator<E> | iterator() 返回在此 collection 的元素上进行迭代的迭代器。 |
迭代器的概念
迭代器（Iterator）是一种设计模式，在 Java 中是一个对象，它提供了一种统一的方式来访问集合中的元素，而不需要关心集合的具体实现细节。迭代器的主要作用是遍历集合中的元素，同时可以在遍历过程中进行一些操作，如删除元素等。
Java 中的迭代器主要有两种：Iterator 和 ListIterator。
Iterator：是 Java 集合框架中最基本的迭代器接口，它可以用于遍历各种集合，如List、Set等。Iterator提供了三个主要方法：
hasNext()：判断集合中是否还有下一个元素。next()：返回集合中的下一个元素，并将迭代器的位置向后移动一位。remove()：删除迭代器最后返回的元素。
ListIterator：是Iterator的子接口，专门用于遍历List集合。ListIterator除了继承了Iterator的方法外，还提供了一些额外的方法，如：
hasPrevious()：判断集合中是否还有上一个元素。previous()：返回集合中的上一个元素，并将迭代器的位置向前移动一位。add(E e)：在当前迭代位置插入一个元素。set(E e)：用指定元素替换迭代器最后返回的元素。
注意事项
在使用迭代器遍历集合时，如果需要修改集合的结构（如添加、删除元素），应该使用迭代器提供的方法（如 ListIterator 的 add() 和 remove() 方法），而不是直接调用集合的方法（如 List 的 add() 和 remove() 方法），否则可能会引发 ConcurrentModificationException 异常。
例子
1.通过ListIterator的方式遍历：
ListIterator listIterator = list.listIterator();
while(listIterator.hasNext()){//获得迭代的元素String str = (String) listIterator.next();if("刘唐".equals(str)){//我们不能在一边遍历的时候一边操作集合，这样有多线程的并发问题//list.add("白胜");//迭代器可以给我们提供了一个add方法让我们避免并发问题，但是添加的时候本次遍历不生效listIterator.add("白胜"); //直接使用list的add方法就会造成count问题}System.out.println(str);}
System.out.println(list);
2.for循环来动态的遍历List集合
System.out.println("---------------分割线 for循环遍历list-----------------------");
//int size = list.size();
//for循环对list的变量, 我们可以使用动态获得集合的长度的方式来遍历
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {//根据索引来获得对应的元素String str = (String) list.get(i);if("刘唐".equals(str)){list.add("阮小五");}System.out.println(str);
}
简单场景下，for循环的遍历方式完全能够替代迭代器。
1.ArrayList
ArrayList是List中应用最多的实现类。
特点
ArrayList的底层是数组的原理。
ArrayList中的元素是可以重复
是有序的集合，长度不固定。
不是线程安全的（适用于追求效率但是对线程安全度要求不那么高）。
效率高、性能好。
2.LinkedLIst
特点
Linked也不是线程安全的。
- 底层结构是链表实现（对增删改更加友好）
- 适合做增删改的业务场景
- 线程不安全
- 有序集合但是更适合增删改
3.Vector
特点
Vector底层也是数组。
线程安全,支持多线程并发访问
可以存储任意类型对象,包括null
自定扩容,扩容机制是增量为当前容量的一半
2.Set（无重复元素）
Set同样是是Collection的子接口，具备无序性；而且Set是个接口,不能直接创建对象,需要实现类来创建对象
Set的实现类是HashSet（用的最多），linkedhashset, Treeset
1.HashSet
特点
1.元素唯一性
2.无序性
3.允许null存在一个（本质还是元素唯一性）
4.不是线程安全（效率高）
5,底层实现是数据结构是哈希表（哈希表依赖的两个方法：hashcode()和equals()方法）
（一般规则:对象的equals是true的话，hashcode需要相同，但是hashcode相同的对象不一定equals相同，这就是所谓的冲突现象，但是有不同的解决方法。你的hashCode()方法设计的好就会减少冲突。）
2.Linkedhashset（应用不多）
特点
1.元素唯一性
2.有序的
3.允许null存在一个
4.不是线程安全（效率高）
5，底层数据结构由链表和哈希表组成。
LinkedHashSet和HashSet来对比本质就是多了一个顺序。
3.TreeSet
类如果要实现比较的规则都会实现Comparable接口（所以创建几个类想填入TreeSet就要先行实现Comparable接口）。
特点
1.元素唯一性
2.可自定义排序的（两种 Comparable接口 自己定义比较类实现Comparator比较器接口）
3.不允许null存在
4.不是线程安全
5，treeset集合中的包装类都必须实现Comparable接口。
6，底层数据结构是红黑树。(是一种自平衡的二叉树)
小问题
工具类Arrays
数组的工具类，这里的方法都是静态的
1.把数组转换成字符串
2.对任意数组排序
3.对任意的数组做二分法的查找
4.把数组转换成List
工具类Collections
⭐面试题⭐
问：Collection和Collections的区别：
前者是集合的接口
后者操作集合的工具类
== 和 equals 方法的区别？
1. 基本概念
==
==是一个比较运算符，它的作用取决于操作数的类型：
- 当操作数是基本数据类型时，
==比较的是它们的值是否相等。- 当操作数是引用类型时，
==比较的是两个引用是否指向内存中的同一个对象，即比较它们的内存地址是否相同。
equals
equals是Object类中定义的一个方法，所有的类都继承自Object类，因此所有的对象都可以调用equals方法。在Object类中，equals方法的默认实现和==是一样的，也是比较两个对象的内存地址是否相同。不过，很多类（如String、Integer等）会重写equals方法，用于比较对象的内容是否相等。2. 分场景分析
基本数据类型
基本数据类型（如
int、double、boolean等）只能使用==进行比较，不能使用equals方法，因为基本数据类型不是对象，没有方法。引用类型
引用类型既可以使用
==也可以使用equals方法进行比较。
- 使用
==：比较的是两个引用是否指向同一个对象，即它们的内存地址是否相同。public class ReferenceComparison {public static void main(String[] args) {String str1 = new String("hello");String str2 = new String("hello");// 使用 == 比较引用类型的内存地址boolean result1 = str1 == str2; System.out.println(result1); // 输出: falseString str3 = str1;boolean result2 = str1 == str3; System.out.println(result2); // 输出: true} }/* 在这个例子中，str1 和 str2 虽然内容相同， 但它们是通过 new 关键字创建的两个不同的对象， 内存地址不同，所以 str1 == str2 的结果为 false。 而 str3 直接引用了 str1，它们指向同一个对象， 所以 str1 == str3 的结果为 true。*/
使用
equals：在Object类中，equals方法的默认实现和==一样，比较的是对象的内存地址。但很多类会重写equals方法，用于比较对象的内容是否相等。public class EqualsComparison {public static void main(String[] args) {String str1 = new String("hello");String str2 = new String("hello");// 使用 equals 比较引用类型的内容boolean result = str1.equals(str2); System.out.println(result); // 输出: true} }/* 在这个例子中，String 类重写了 equals 方法，用于比较字符串的内容是否相等。 虽然 str1 和 str2 是两个不同的对象， 但它们的内容相同，所以 str1.equals(str2) 的结果为 true。*/综上所述，在比较基本数据类型时，只能使用
==；在比较引用类型时，如果要比较对象的内存地址，使用==；如果要比较对象的内容，使用重写了equals方法的对象调用该方法。