集合小节

接口 Java集合类库将接口(interface)与实现(implementation)分离。队列通常有两种方式，循环数组(可以以任意一个点开始遍历数组元素)、链表。循环数组是一个有界集合，容量有限。如果程序中收集的对象数量没有上限，就最好使用链表来实现。集合的基本接口是Collection接口,Collection接口内有add、iterator、contains等方法。Collection<E>接口里有个iterator()方法，该方法返回了一个实现了Iterator接口的对象，可以使用这个迭代器对象依次访问集合中的元素。Iterator接口有三个方法：next()、hasNext()、remove()。使用Iterator遍历的简单方式是for…each。标准类库的所有集合都实现了Collection，而Collection扩展了Iterable接口。所以，标准类库的任何集合都可以使用for…each循环。 链表 数组的中间位置删除一个元素，之后的所有元素都要向前端移动。插入一个元素也是如此（之后的元素向后移动），代价比较大。 链表将每个对象存放在独立的节点中，每个节点还存放着下一个节点的引用，并且链表都是双向链接的（存放着上、下节点的引用）。从链表中删除一个元素，只需要更新所删除元素附近的节点即可。 链表是一个有序集合，每个对象的位置比较重要。由于迭代器是描述集合位置的，所以，依赖位置的元素的添加由迭代器来负责。 使用迭代器添加元素只针对有序集合有意义，像Set这种无序集合就没有位置可言，而这些集合都是Iterator的派生类，如果Iterator接口定义了add方法，就导致像Set这种集合也必须强制实现Iterator里的这个方法，因此，Iterator里就没有定义add方法，而把add方法定义在一个子接口ListIterator中。链表不支持快速随机访问。如果要查看链表中第n个元素，就必须从头开始，越过n-1个元素。使用链表的唯一理由是：尽可能减少在列表中间插入或删除元素所付出的代价。如果列表中只有少数几个元素，用ArrayList就OK了。如果需要对集合进行随机访问，就使用数组或者ArrayList，不要使用链表。 数组链表 有两种访问元素的协议，一种是使用迭代器，一种是使用get和set来随机访问。数组对于后者很管用。 ArrayList封装了一个动态再分配的对象数组。 Vector和ArrayList的区别：Vector的所有方法都是同步的，如果只有一个线程访问Vector，代码要在同步操作上浪费大量时间。ArrayList不是同步的，因此，在不需要同步时使用ArrayList。 散列集 散列表可以快速查找对象。散列表为每个对象计算一个散列码（hash code）。散列码是由对象中的实例域产生的一个整数。不同数据域的对象产生不同的散列码。如果自己定义类，就要负责实现这个类的hashCode方法。自己实现的hashCode方法应该与equals兼容（a.equals(b)，则a与b的散列码必须相同）。在Java中，散列表用链表数组实现，每个链表称为桶（bucket）。 查找表中对象的位置：先计算对象的散列码，然后与桶的总数取余。(散列码%桶的总数)。如果计算出的对象所在的桶已经满了，没法放置该对象，这就造成散列冲突(hashcollision)。 这时，用新对象与桶中所有对象比较，看该对象是否已存在。如果某个桶快要满了，就要进行再散列，创建一个更大的桶，并将所有元素插入到这个新桶中，丢弃原来的桶。HashSet实现了基于散列表的集，不关心元素的顺序时，使用HashSet。

树集

TreeSet是个有序集合，以任意顺序将元素插入到集合中，对集合遍历时，每个值将自动按照排序后的顺序呈现。

排序是用树结构完成（如红黑树）。

需要排序使用TreeSet，不需要排序是用HashSet。

TreeSet如何排列元素？

TreeSet假定插入的元素实现了Comparable接口。

如果插入自定义对象，就必须通过实现Comparable接口定义排列顺序。

但是集合中的对象只能够实现这个接口一次。

如果该对象在某个集合中按A方式排序，在另一个集合中按B方式排序，就没辙了。

另外，需要为类的对象进行排序时，类的创建者没有实现Comparable，那也没辙。

基于上面考虑，TreeSet有了另一种排序方式：

Comparator接口声明了一个compare方法。

如果按照A方式排序，那么就定义一个实现了Comparator接口的类。

然后将这个类的对象传递给TreeSet的构造器。

队列和双端队列

队列可以让人们有效的在尾部添加一个元素，在头部删除一个元素。

双端队列可以在头部、尾部同时添加或者删除元素。

Deque接口由ArrayDeque和LinkedList类实现。这两个类都提供了双端队列，且必要时可以增加队列长度。

映射

HashMap和TreeMap是两个通用的实现。

HashMap对键进行散列，TreeMap用键的整体排序对元素进行排序，并将其组织成搜索树。

映射表有三个视图：

Set<K> keyset();    //键集合

Collection<V> values();     //值集合（注意这个不是无序不重复的Set集）

Set<Map.Entry<K,V>> entrySet();   //键值对集合