集合---List

集合

一、集合

1. 集合：一种操作比较便利的对象容器，可以用于存储多个对象(工具)。

2. 位置：位于 java.util 包中

3. 学习集合从以下4点内容进行学习：
   (1) 集合接口特点
   (2) 集合中的功能方法
   (3) 集合的实现类
   (4) 集合的遍历方式

二、Collection 集合体系

1. 根接口：Collection
   (1) 特点：用于存储任意类型的对象。
   (2) 常用的功能方法：
   ① boolean add(Object obj)：往集合中添加一个元素， 添加成功 true；不成功-false。【开发重点】
   ② void clear()：清空集合元素
   ③ boolean contains(Object o)：判断当前集合中是否包含o元素，包含-true；不包含-false
   ④ boolean isEmpty()：判断集合是否为空，为空-true； 不为空-false
   ⑤ boolean remove(Object o)：将指定o对象从当前集合中删除，删除成功-true；不成功-false。【JavaSE引用】
   ⑥ int size()：返回集合中元素的个数 【开发重点】
   (3) Collection具有多个子接口，没有直接的实现类，详见子接口的实现类
   (4) 遍历方式：详见 子接口

2. 子接口：List，是 Collection的子接口
   (1) 特点：存储任意类型的对象，有序、有下标、元素可以重复的。List集合下标的范围：0~size-1
   (2) 功能方法：继承与于父接口Collection 中的方法，同时定义了一些独有方法：
   ① void add(int index,Object o)：在当前集合中指定下标位置插入元素o。
   ② boolean addAll(int index,Collection c)：在当前集合指定位置，一次性插入多个元素
   ③ Object get(int index)：返回集合中指定下标的元素。 【重点】
   ④ Object remove(int index)：返回集合中指定位置元素，被删除的元素作为返回值返回。
   ⑤ Object set(int index,Object o)：用o替换集合指定位置的元素，被替换的元素作为返回值返回。
   ⑥ List subList(int from index , int toIndex)：从当前集合中截取指定元素，从 fomIndex开始截取，截取到toIndex-1
   (3) 实现类：ArrayList【开发重点】
   ① ArrayList ：底层用数组实现，查询效率较高，增(插入)删效率较慢JDK1.2版本，线程不安全，执行效率较高。
   注意：创建ArrayList对象时，底层数组并没有完成初始化，长度为0,当第一次调用add方法时，代表实际意义使用 ArrayList集合存储对象，底层数组才初始化，空间默认长度为 10，当存储对象达到数组上限，自动完成扩容，每一次扩容倍数为1.5倍(如果出现小数区取整数位的长度)
   开发应用现象：项目应用集合时，居多操作为add(元素)方法，此方法采用的末尾添加方式，不会影响存储效率，删除数据，实际开发时，从数据库中删除数据。
   ② Vector：底层数组实现，查询效率较高，增(插入)删效率较慢；JDK1.0版本，线程安全，效率较低。
   ③ LinkedList：底层用链表实现，查询效率比较低，增(插入)删效率较高线程不安全，运行效率较高。

写出 ArrayList、Vector、LinkedList的区别。
写出 ArrayList、Vector的区别。
写出 ArrayList、LinkedList的区别。
根据①②③总结

(4) 集合的遍历：对集合中的元素进行一一访问。
① 下标遍历：用循环变量控制集合下标

for(int i=0;i<集合名.size()；i++){    
	// 通过下标获取每一个集合元素：get    
	Object o = list.get(i);    
	// 通过 o 变量对集合元素进行操作 
}

② forEach遍历 【开发应用重点】

for(数据类型 变量名:集合名){    
	// 直接通过变量名操作集合元素 
} 
//注意：()中数据类型取决于集合中元素类型(泛型)

③ 迭代器(Iterator)遍历：是 forEach底层实现原理

1. 获取 迭代器对象
   Iterator<集合元素数据类型> it = list.iterator();
   注意：首次获迭代器会在所有元素的左端产生一个指针(游标)
2. 常用的方法：
   boolean hasNext()：判断迭代中游标右侧还有没有数据， 有-true;没有结果为false。操作hasNext()方法不会导致游标的移动。
   K next()：获取迭代器中写一个元素。为了防止出现异常java.util.NoSuchElementException(没有可取元素异常)，在调用next方法之前，需要利用 hashNext方法有没有可取元素进行判断。
3. 迭代的遍历：
   Iterator< String > it= list.iterator();
   while(it.hasNext()){
   // 通过 it.next()方法获取迭代器中元素。
   }

3. 泛型
   (1) 泛型集合：数据安全性的集合，强制要求集合中存储的数据类型统一
   a. List<数据类型> list = new ArrayList<数据类型> ();
   List<数据类型> list = new ArrayList<>(); // 简单写法
   b. 集合中存储的元素必须 是 <>中指定的数据类型
   (2) 自定义的泛型类：
   a. class 类名<泛型标识>{
   // 在类中将 泛型标识作为一种数据类型
   }
   注意：通常会用 K/V/T/E等单个大写字母作为泛型标识。
   b. 泛型类中泛型标识具体的数据类型是根据对象创建时指定：
   类名<具体的数据类型> 引用名 = new 类名<具体的数 据类型>();
   注意：基本数据类型必须使用其包装类型作为泛型类型；
   创建对象时，如果没有指定泛型具体的数据类型，则默认为Object类型；
   如果泛型类中有多个泛型标识，在创建对象时指定对应的数据类型时，jvm按照顺序进行匹配。指定时要么都指定，要么都不指定。
   (3) JDK5.0版本及之后，泛型可以定义在接口，称为泛型接口。
   (4) 类设计时使用泛型，使程序更加的灵活和通用。
   (5) 应用场景：设计通用类或是底层架构时，应用比较广泛。

4. Collections工具类
   (1) 位于java.util包中对集合元素进行操作的工具类
   (2) 功能方法：
   a. static void reverse(List list)：将集合中元素进行倒置
   b. static void shuffle(List list)：对集合中元素进行随机显 示
   c. static void sort(List list)：对集合元素进行排序。
   注意：如果参与排序的集合中存储的是自定义类型的对象，则对象对应类需要实现 java.lang.Comparable接口，同 时实现接口中 compareTo方法指定排序规则。

5. 面试题目：利用Java中的现有方法实现对集合元素进行排序。
   (1) Collections.sort(集合名); 如果参与排序的集合中存储的是自定义类型的对象，则对象对应类需要实现 java.lang.Comparable接口，同时实现接口中 compareTo(T t)方法指定排序规则。—内置比较器
   (2) List接口中提供默认方法 sort(Comparator c)：如果参与排序的集合存储的是自定义类型的对象，则需要在参与比较的对象以外的地方定义一个匿名内部类(或是Lambda表达式) 实现 java.util.Comparator接口，同时实现 compare(T t1,T t2)方法指定排序规则。—外置比较器