Java集合总体框架

Posted 2021-06-12 想成为大师啊

集合概述

• 数组其实就是一个集合。集合实际上就是一个容器。可以来容纳其它的数据。

集合在开发中的应用

• 集合是一个容器，是一个载体，可以一次容纳多个对象。在实际开发中，假设连接数据库，数据库当中有10条记录，那么假设把这10条记录查询出来，在Java程序中会将10条数据封装成10个Java对象，然后将10个Java对象放到某一个集合当中，将集合传到前端，然后遍历集合，将一个数据一个数据展现出来

集合存储的数据

• Java集合中实际存放的只是对象的引用，每个集合元素都是一个引用变量，实际内容都放在堆内存或者方法区里面，但是基本数据类型是在栈内存上分配空间的，栈上的数据随时就会被收回的。
• 可以通过包装类把基本类型转为对象类型，存放引用就可以解决这个问题。更方便的，由于有了自动拆箱和装箱功能，基本数据类型和其对应对象（包装类）之间的转换变得很方便，想把基本数据类型存入集合中，直接存就可以了，系统会自动将其装箱成封装类，然后加入到集合当中
  
  注意：
• 集合在Java中本身是一个容器，是一个对象
• 集合中任何时候存储的都是“引用”
• 集合里面存储的是对象内存地址
• 集合里面可以套集合
• 集合也是一个对象，也有内存地址
  
  在Java中每一个不同的集合，底层会对应不同的数据结构。往不同的集合中存储元素，等于将数据放到了不同的数据结构当中。什么是数据结构？数据存储的结构就是数据结构。不同的数据结构，数据存储方式不同。比如
• 数组
• 二叉树
• 链表
• 哈希表
• …
  以上这些都是常用的数据结构

你往集合c1中存放数据，可能是放到数组上了。
你往集合c2中存放数据，可能是放到二叉树上了。
…
你使用不同的集合等同于使用了不同的数据结构。new不同的对象，就是使用不同的数据结构。如果对集合用法不了解，多去查JDK的API和百度

• new ArrayList(); 创建一个集合，底层是数组
• new LinkedList(); 创建一盒集合对象，底层是链表
• new TreeSet(); 创建一个集合对象，底层是二叉树

集合的包

所有的集合类和集合接口都在Java.util包下，Java.util.*;

集合的两大类

• 一类是单个方式存储元素，单个方式存储元素，这一类集合中超级父接口：Java.util.Collection;
• 一类是以键值对的方式存储元素，以键值对的方式存储元素，这一类集合中超级父接口：Java.util.Map;

Iterrator it = “Collection 对象”.iterator();
it是迭代器对象

synchronized

• 修饰一个代码块，被修饰的代码块称为同步语句块，其作用的范围是大括号{}括起来的代码，作用的对象是调用这个代码块的对象；
• 修饰一个方法，被修饰的方法称为同步方法，其作用的范围是整个方法，作用的对象是调用这个方法的对象；
• 修改一个静态的方法，其作用的范围是整个静态方法，作用的对象是这个类的所有对象；
• 修改一个类，其作用的范围是synchronized后面括号括起来的部分，作用主的对象是这个类的所有对象。

Iterable是接口

• 可迭代的，可遍历的，所有集合元素都是可迭代的，可遍历的
• 属性：iterator()

Collection是接口

• collection继承于Iterable
• 所有集合继承Iterable的含义是：所有集合都是可迭代的

Iterator

• Iterator与Collection是关联关系
• 集合的迭代器对象
• 属性：hashNext(),next(),remove()…

List是接口

• List继承于Collection
• list集合元素的特点：有序可重复，存储的元素有下标
• 有序实际上是说存进去是这个顺序，取出来还是这个顺序，这里的顺序不是按照大小排序
• 有序是因为list集合都有下标，下标从0开始，以1递增

ArrayList

• ArrayList继承于List
• ArrayList集合底层采用了数组这种数据结构
• ArrayList集合是非线程安全的

LinkedList

• LinkedList继承于List
• LinkedList集合底层采用了双向链表数据结构

Vector

• Vector继承于List
• Vector集合底层采用了数组这种数据结构
• Vector集合是线程安全的
• Vector所有的方法都有syndronized关键词修饰，所以线程安全，但是效率较低，Vector用的少

Set是接口

• Set继承于Collection
• Set集合存储元素特点：无序不可重复
• 无序表示存进去是这个顺序，取出来就不一定是这个顺序了
• Set集合中元素没有下标
• Set集合中的元素不能重复

HashSet

• HashSet继承于Set

• HashSet集合在new的时候，底层实际上new了一个HashMap集合

• 向HashSet集合中存储元素，实际上是存储到了HashMap集合中

• HashMap集合是一个哈希表数据结构

SortedSet是接口

-SortedSet集合存储元素的特点：无序不可重复，但是放在SortedSet集合中的元素可以自动排序
SortedSet是可排序集合。放到该集合中的元素是自动按照大小顺序排序

TreeSet

• TreeSet继承于SortedSet
• TreeSet集合底层实际上是TreeMap
• new TreeSet集合的时候，底层实际上new了一个TreeMap集合
• 往TreeSet集合中放数据的时候，实际上是将数据放到TreeMap集合中了
• TreeMap集合底层采用了二叉树数据结构

Map是接口

• Map集合和Collection集合没有关系
• Map集合以key和value的这种键值对的存储方式存储元素
• key和value都是存储Java对象的内存地址
• 所有Map集合的key特点：无序不重复
• Map集合的key和Set集合存储元素特点相同

HashMap

• HashMap继承于Map
• HashMap集合底层是哈希表数据结构
• 非线程安全的

Hashable

• Hashable集合底层也是哈希表数据结构
• 线程安全，其中所有方法都带有synchronized关键字，效率低

SortedMap是接口

• SortedMap集合存储元素特点：无序不可重复
• 放在SortedMap集合key部分的元素会自动按照大小顺序排序
• 称为可排序的集合

Properties

• Properties继承Hashable，另外Properties存储元素的时候也是采用key和value的形式存储
• key和value只支持String类型，不支持其他类型
• Properties被称为属性类

TreeMap

• TreeMap集合底层的数据结构是一个二叉树