Java集合collection

一、定义

 /----Collection接口：单列集合，用来存储一个一个的对象
       /----List接口：存储有序的、可重复的数据。--->"动态"数组
            /----ArrayList、LinkedList、Vector
       /----Set接口：存储无序的、不可重复的数据
           /---- HashSet、LinkedHashSet、TreeSet

二、List

package com.study.java;

/**
 *  /----Collection接口：单列集合，用来存储一个一个的对象
 *       /----List接口：存储有序的、可重复的数据。--->"动态"数组
 *            /----ArrayList：作為List接口的主要實現，線程不安全，效率高，底层用Object[] elementData存储
 *            /----LinkedList 对于频繁的插入、删除操作，效率比ArrayList高，底层用双向链表存储
 *            /----Vector：List的古老實現類，線程安全，效率低,底层用Object[] elementData存储
 *
 * 1. ArrayList 源码分析  jdk 7 情况下
 * ArrayList list = new ArrayList();// 底层创建了长度是10的object[]数组elementData
 * list.add(123);//elementData[0] = new Integer(123);
 * ...
 * list.add(11); // 如果此次添加导致底层elementData数组容量不够、则扩容;
 * 默认情况下，扩容原来容量的1.5倍，同时需要将原有数组中的数据复制到新的数组中
 *
 *
 * 结论：建议开发中使用带参构造器，ArrayList list = new ArrayList(int capacity);
 * jdk8中：
 * ArrayList list = new ArrayList(); // 底层object[] elementData 初始化为{},并没有创建长度为10的数组
 * list.add(11); // 第一次调用add 底层才创建了长度为10的数组，并将数据123添加到elementData[0]
 * 后续添加和扩容操作与jdk7无异
 * 结存：延迟数组创建，更节省内存
 *
 * 2. LinkedList源码分析：
 * LinkedList list = new LinkedList(); 内部声明了Node类型的first 和 last属性，默认值为null
 * list.add(123); 将123封装到Node中，创建了Node对象
 * 其中，Node定义为：
 *      private static class Node {
 *         E item;
 *         Node next;
 *         Node prev;
 *
 *         Node(Node prev, E element, Node next) {
 *             this.item = element;
 *             this.next = next;
 *             this.prev = prev;
 *         }
 *     }
 * 3.Vector源码分析：
 * 通过Vector窗常见底层为10的数组，默认扩容为原来的，两倍
 *
 *  ArrayList、LinkedList、Vector三者异同？
 *  同：三个类都实现了List接口，存储数据的特点相同：存储有序的、可重复数据
 */
public class ListTest {
}

三、

package com.study.java;

import org.junit.jupiter.api.Test;

import java.util.*;

/**
 *  /----Collection接口：单列集合，用来存储一个一个的对象
 *       /----Set接口：存储无序的、不可重复的数据
 *            /---- HashSet:作为Set接口的主要实现类：线程不安全：可以存储null值
 *                 /----LinkedHashSet:作为HashSet的子类，遍历其内部数据时，可按照添加的顺序遍历
 *            /----TreeSet：可按照添加对象的指定属性，进行排序
 * 没有定义新的方法，用的都是Collection定义好的方法
 * 要求：向Set中添加数据，其所在类一定要重写hashCode() 和 equals()
 *      重写的hashCode()和equals()尽可能保持一致性，相等的对象必须具有相等的散列码
 *      重写的两个方法的技巧：对象中用作equals方法比较的Field，都应该用来计算hashCode
 */
public class SetTest {
    /*
        set :存储无序的、不可重复的数据
        无序性：不等于随机性，存储的数据在底层数组中并非按照数组索引顺序排序，而是根据数据的哈希值决定的
        不可重复性：保证添加的元素按照equals()判断时，不能返回true
        
        添加数据的过程：以HashSet为例：
        添加元素a，首先调用元素a所在类的hashCode()方法，计算元素a的哈希值
        此hash值通过某中算法算出在hashSet底层数组中的存放位置（即索引位置），判断
        数组此位置是否已有元素，无则添加成功，有其他元素b（或以链表形式存在的多个元素），则比较a与b的hash值
        如果hash值不相同，则a添加成功，如果hash值相同，进而需要调用元素a所在类的equals()方法
        equals()返回true，元素a添加失败
        equals()返回false，元素a添加成功

        对于后两种情况，元素a与已经存在指定索引位置上的数据以链表的方式存储
        jdk7 元素a放到数组指向原来的元素
        jdk8 原来的元素在数组中，指向元素a
        HashSet底层：数组加链表

        LinkedHashSet:作为HashSet的子类，添加数据时，还维护了两个引用，记录前一个和后一个数据
        TreeSet :
        自然排序：比较两个对象是否相同的标准为：compareTo()返回0,不再是equals();
        订制排序：比较两个对象是否相同的标准为：compare()返回0,不再是equals();
     */
    @Test
    public void test1() {
        Set set = new HashSet();
        set.add(456);
        set.add("ddd0");
        set.add(new Person("Tom", 12));
        set.add(new Person("Tom", 12));
        set.add(129);
        set.add(129);
        Iterator iterator = set.iterator();
        while(iterator.hasNext()) {
            System.out.println(iterator.next());
        }

    }

    /**
     * 添加数据，要求同类的对象
     */
    @Test
    public void test2() {
        TreeSet treeSet = new TreeSet();
        treeSet.add(new Person("jj", 44));
        treeSet.add(new Person("ja", 55));
        for (Object aa : treeSet) {
            System.out.println(aa);
        }

    }

    @Test
    public void test3() {
        Comparator com = new Comparator() {
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                if (o1 instanceof Person && o2 instanceof Person) {
                    Person p1 = (Person) o1;
                    Person p2 = (Person) o2;
                    return Integer.compare(p1.getAge(), p2.getAge());
                } else {
                    throw new RuntimeException("输入数据类型不匹配");
                }
            }
        };
        TreeSet treeSet = new TreeSet(com);
        treeSet.add(new Person("jj", 44));
        treeSet.add(new Person("ja", 55));
        treeSet.add(new Person("ja", 11));
        for (Object aa : treeSet) {
            System.out.println(aa);
        }

    }
}