前言

Java 集合可分为Collection 和Map 两种体系:

• Collection接口：单列数据，定义了存取一组对象的方法的集合
  • List：元素有序、可重复的集合
    • ArrayList、LinkedList、Vector
  • Set：元素无序、不可重复的集合
    • HashSet、LinkedHashSet、TreeSet
• Map接口：双列数据，保存具有映射关系“key-value对”的集合，也称为键值对。
  • HashMap、LinkedHashMap、TreeMap、Hashtable、Properties

概述

Collection 接口是List、Set 和Queue 的父接口，该接口里定义的方法既可用于操作Set 集合，也可用于操作List 和Queue 集合。

JDK不提供此接口的任何直接实现，而是提供更具体的子接口(如：Set和List)实现。

在Java5 之前，Java 集合会丢失容器中所有对象的数据类型，把所有对象都当成Object 类型处理；从JDK 5.0 增加了泛型以后，Java 集合可以记住容器中对象的数据类型。

接口方法

• 1、添加
  • add(Object obj)：将obj对象添加到集合中。
  • addAll(Collection coll)：将另一个集合中的元素添加到当前的集合中。
• 2、获取有效元素的个数
  • int size()
• 3、清空集合
  • void clear()
• 4、是否是空集合
  • boolean isEmpty()
• 5、是否包含某个元素
  • boolean contains(Object obj)：**是通过调用元素的equals方法来判断是否是同一个对象。并不是比较内存地址，而是判断是否有相同数据的对象。**如果是自定义类并没有重写equals方法，那么还是比较内存地址。会一直调用对象所在类的equals方法，直到找到一个相同的才会返回。
  • boolean containsAll(Collection c)：也是调用元素的equals方法来比较的。拿两个集合的元素挨个比较。与contains方法不同的是，必须全部包含才返回true，否则返回false。
• 6、删除
  • boolean remove(Object obj) ：通过元素的equals方法判断是否是要删除的那个元素。只会删除找到的第一个元素。
  • boolean removeAll(Collection coll)：也是调用元素的equals方法，然后取当前集合的差集
• 7、取两个集合的交集
  • boolean retainAll(Collection c)：也是调用元素的equals方法，获取两个集合的交集，把交集的结果存在当前集合中，不影响形参集合c
• 8、集合是否相等
  • boolean equals(Object obj)：也是调用元素的equals方法，如果new的是有序的集合，例如ArrayList，还要顺序相同才会返回true。
• 9、转成对象数组
  • Object[] toArray()
    • 将数组转成集合：Arrays.asList(T[] a)
      • 注意：如果a不能是基本数据类，如果是基本数据类型，它会判断为一个对象，会将数组作为一个对象存进去，而不是将数组中每个元素存进去。
• 10、获取集合对象的哈希值
  • hashCode()
• 11、遍历
  • iterator()：返回迭代器对象，用于集合遍历

Iterator迭代器接口

概述

​ 使用Iterator接口遍历集合元素

• Iterator对象称为迭代器(设计模式的一种)，主要用于遍历Collection 集合中的元素。
• GOF给迭代器模式的定义为：提供一种方法访问一个容器(container)对象中各个元素，而又不需暴露该对象的内部细节。迭代器模式，就是为容器而生。类似于“公交车上的售票员”、“火车上的乘务员”、“空姐”。
• Collection接口继承了java.lang.Iterable接口，该接口有一个iterator()方法，那么所有实现了Collection接口的集合类都有一个iterator()方法，用以返回一个实现了Iterator接口的对象。
• Iterator 仅用于遍历集合，Iterator本身并不提供承装对象的能力。如果需要创建Iterator 对象，则必须有一个被迭代的集合。
• 集合对象每次调用iterator()方法都得到一个全新的迭代器对象，默认游标都在集合的第一个元素之前。

Iterator接口的方法

迭代器的执行原理

说明：假设当前集合有6个元素，当返回iterator对象时，指针就放第一个元素之前，而iterator.next()会将指针下移。在调用iterator.next()方法之前必须要调用iterator.hasNext()进行检测。若不调用，且下一条记录无效，直接调用iterator.next()会抛出NoSuchElementException异常。

注意：Iterator对象不是一个容器，只是一个迭代器，它不装任何东西，只是用来遍历的。

remove()方法

Iterator接口remove()方法

注意：

• Iterator可以删除集合的元素，但是是遍历过程中通过迭代器对象的remove方法，不是集合对象的remove方法。
• 如果还未调用next()或在上一次调用next()方法之后已经调用了remove方法，再调用remove都会报IllegalStateException。

foreach循环

使用foreach循环遍历集合元素

• Java 5.0 提供了foreach循环迭代访问Collection和数组。

  • 所以又称为增强for循环，原来的for循环称为普通for循环。

• 遍历操作不需获取Collection或数组的长度，无需使用索引访问元素。

• 遍历集合的底层调用Iterator完成操作。

• foreach还可以用来遍历数组。

  

练习

判断输出结果为何？

public class CollectionTest {
    public static void main(String[] args) {
        String[] str = new String[5];
        for (String s : str) {
            s = "java";
            System.out.println("s = " + s);
        }
        for (int i = 0; i < str.length; i++) {
            System.out.println("str[i] = " + str[i]);
        }
    }
}

输出结果：

s = java
s = java
s = java
s = java
s = java
str[i] = null
str[i] = null
str[i] = null
str[i] = null
str[i] = null

为什么？

因为增强for循环是每次新建一个引用s，当你在增强for循环内对引用s重新赋值时，只会改变引用s的值，原来数组中的值并不会改变。如果想要改变原来数组中的值，请用普通for循环。