Java集合（一）——Collection

集合概述

集合（Collections）是存储对象的容器。方便对多个对象的操作、存储对象，集合的作用就在这时显现了。

集合的出现就是为了持有对象。集合中可以存储任意类型的对象, 而且长度可变。在程序中有可能无法预先知道需要多少个对象, 那么用数组来装对象的话, 长度不好定义, 而集合解决了这样的问题。

1. 集合和数组的异同点

相同点：

数组和集合类都是容器

不同点：

数组长度是固定的，集合长度是可变的

数组中可以存储基本数据类型，集合只能存储对象

数组中的元素与元素之间的内存地址是连续的，集合的元素的内存地址可以不连续

数组中存储数据类型是单一的，集合中可以存储任意类型的对象

**注意：**Object类型的数组可以存储任意类型的数组

2. 集合类的特点

用于存储对象，长度是可变的，可以存储不同类型的对象。

3. 集合架构

集合的用法十分简单，无外乎增删改查，不过需要注意的一点是：集合和数组中存放的对象都是对象的引用而不是对象本身。

接下来我们来看看集合的具体框架：

这些集合容器的底层都是由各种数据结构实现的。

4. 这么多种类的集合何时使用呢？

集合种类	使用情况
Collection	我们需要保存若干个对象的时候使用集合
List	如果我们需要保留存储顺序, 并且保留重复元素, 使用List；如果查询较多, 那么使用ArrayList；如果存取较多, 那么用LinkedList；如果需要线程安全, 那么使用Vector
Set	如果我们不需要保留存储顺序, 并且需要去掉重复元素, 使用Set;如果我们需要将元素排序, 那么使用TreeSet如果我们不需要排序, 使用HashSet, HashSet比TreeSet效率高;如果我们需要保留存储顺序, 又要过滤重复元素, 那么使用LinkedHashSet

了解了这么多的基本知识之后，就一起进入集合的学习吧！

集合类(Collection)

Collection接口有两个子接口：

• List(链表|线性表)
• Set(集)

特点：

• Collection中描述的是集合共有的功能(CRUD)
• List可存放重复元素，元素存取是有序的
• Set不可以存放重复元素，元素存取是无序的

1. Collection接口的共性方法

增加：
        1：add() 将指定对象存储到容器中
                    add 方法的参数类型是Object 便于接收任意对象
        2：addAll() 将指定集合中的元素添加到调用该方法的集合中
删除：
        3：remove() 将指定的对象从集合中删除
        4：removeAll() 将指定集合中的元素删除
修改
        5：clear() 清空集合中的所有元素
判断
        6：isEmpty() 判断集合是否为空
        7：contains() 判断集合何中是否包含指定对象

        8：containsAll() 判断集合中是否包含指定集合
                            使用equals()判断两个对象是否相等
获取:   9：int size()    返回集合容器的大小

转成数组10： toArray()   集合转换数组

迭代
        11：toArray()
        12：iterator() 

我们来看一下具体操作：

Collection c = new ArrayList();
c.add("数据结构与算法");
c.add("深入理解计算机系统");
c.add("Linux核心技术");
System.out.println("添加成功吗？"+c.add("图解HTTP"));

//创建集合
Collection c2 = new ArrayList();
c2.add("人性的弱点");
c2.add("追风筝的人");
c2.add("白夜行");

// 添加方法
c.addAll(c2); // 把c2的元素的添加到c集合 中去。
System.out.println("查看元素个数："+c.size());
System.out.println("集合的元素："+ c);

// 判断方法
System.out.println("集合是否为空？" + c.isEmpty());
System.out.println("c中是否含有元素“深入理解计算机系统”？" + c.contains("深入理解计算机系统"));
System.out.println("c中是否含有c2中全部元素？" + c.containsAll(c2));

// 删除方法:
//c.clear(); //clear()清空集合中的元素
System.out.println("删除成功吗？"+c.remove("白夜行"));  // remove 指定集合中的元素删除，删除成功返回true，删除失败返回false.
c.removeAll(c2); //删除c集合中与c2的交集元素。

System.out.println("查看元素个数："+c.size());
System.out.println("集合的元素："+ c);

c.retainAll(c2); //保留c集合与c2的交集元素，其他的元素一并删除。

System.out.println("查看元素个数："+c.size());
System.out.println("集合的元素："+ c);

最终输出的结果如下：

添加成功吗？true
集合的元素：[数据结构与算法, 深入理解计算机系统, Linux核心技术, 图解HTTP, 人性的弱点, 追风筝的人, 白夜行]
删除成功吗？true
集合的元素：[数据结构与算法, 深入理解计算机系统, Linux核心技术, 图解HTTP]
查看元素个数：0
集合的元素：[]

接着我们来看一个比较重要的内容——迭代。

迭代是一个非常重要的概念，相当于数组中的遍历，但是二者还是有一些不同的地方的。

上面总览中介绍了，为了迭代集合中的元素，也就是将集合中的元素全部输出，我们可以进行两种操作。

一种是使用toArray()，另外一种就是iterator() 迭代器的方法。

下面我们来看toArray()的做法。

Collection c = new ArrayList();
c.add("数据结构与算法");
c.add("深入理解计算机系统");
c.add("Linux核心技术");

//其中一种方法是将集合中的元素放入数组中，然后用集合的toString方法输出
Object arr[] = c.toArray();
System.out.println("转成数组中的元素：" + Arrays.toString(arr));

//另外一种方法是遍历数组进行输出，不做概述

下面我们来看用迭代器操作的方法：

迭代器的作用：就是用于抓取集合中的元素。

迭代器的方法：
    hasNext()   问是否有元素可遍历。如果有元素可以遍历，返回true，否则返回false 

    next()    获取元素

    remove()  移除迭代器最后一次返回 的元素。

NoSuchElementException 没有元素的异常。
出现的原因： 没有元素可以被迭代了

使用方法如下：

Iterator it = c.iterator();
while(it.hasNext()) {   //hashNext()判断是否有元素可供遍历
    System.out.println("集合中的元素：" + it.next());
}

//清空迭代器中的元素
while(it.hasNext()) {
    it.next();
    it.remove();
}

System.out.println(c);

输出的结果如下：

集合中的元素：数据结构与算法
集合中的元素：深入理解计算机系统
集合中的元素：Linux核心技术
[数据结构与算法, 深入理解计算机系统, Linux核心技术]

可见，it.remove删除的仅仅是迭代器中的元素，而不是真正集合中的元素。

以上，就是集合第一节的全部内容。