示例 1:

输入：nums1 = [1,2], nums2 = [-2,-1], nums3 = [-1,2], nums4 = [0,2]
输出：2
解释：
两个元组如下：
1. (0, 0, 0, 1) -> nums1[0] + nums2[0] + nums3[0] + nums4[1] = 1 + (-2) + (-1) + 2 = 0
2. (1, 1, 0, 0) -> nums1[1] + nums2[1] + nums3[0] + nums4[0] = 2 + (-1) + (-1) + 0 = 0

示例 2:

输入：nums1 = [0], nums2 = [0], nums3 = [0], nums4 = [0]
输出：1

思路：

//分组哈希
class Solution {public int fourSumCount(int[] nums1, int[] nums2, int[] nums3, int[] nums4) {//创建一个哈希表,key用来存放a+b的值,value存放a+b这个值出现的次数Map<Integer,Integer> map = new HashMap<Integer,Integer>();//定义一个计数器int res = 0;//循环遍历数组1和数组2,得到所有的nums1[i] + nums2[i](各个不同的a + b)for(int a : nums1){for(int b:nums2){map.put(a + b,map.getOrDefault(a + b,0) + 1);}}//循环遍历数组3和数组4,得到所有的nums3[i] + nums4[i](各个不同的c + d)for(int c : nums3){for(int d : nums4){//若出现- (c + d) = a + b,即0 - (c + d) = a + b => a + b + c + d = 0,//即nums1[i] + nums2[i] + nums3[i] + nums4[i] = 0//例:a + b = 2,对应的次数为3次,当- (c + d) = 2,说明此时符合条件,//则计数器加上此时a + b对应的次数if(map.containsKey(-(c + d))){res += map.get(- c- d);}}}return res;}
}

扩展：

HashMap getOrDefault() 方法

getOrDefault() 方法获取指定 key 对应对 value，如果找不到 key ，则返回设置的默认值。

getOrDefault() 方法的语法为：
```
hashmap.getOrDefault(Object key, V defaultValue)
```

LeetCode [383. 赎金信]

题目：给你两个字符串：ransomNote 和 magazine ，判断 ransomNote 能不能由 magazine 里面的字符构成。

如果可以，返回 true ；否则返回 false 。

magazine 中的每个字符只能在 ransomNote 中使用一次。

示例 1:

输入：ransomNote = “a”, magazine = “b”
输出：false
示例 2:

输入：ransomNote = “aa”, magazine = “ab”
输出：false
示例 3:

输入：ransomNote = “aa”, magazine = “aab”
输出：true

思路：

//哈希统计字符数
class Solution {public boolean canConstruct(String ransomNote, String magazine) {//先判断ransomNote字符串长度是否大于magazine字符串长度,大于的话说明magazine的字符是无法组成ransomNote的if(ransomNote.length() > magazine.length()){return false;}//定义一个26长度的数组,英文字母有26个int[] res = new int[26];//遍历magazine,通过toCharArray()方法将字符串转换为字符数组for(char c : magazine.toCharArray()){//比如c这一轮为'g','g'- 'a'为唯一的标识,进行++运算是为了计数,'g'有多少res[c - 'a']++;}//遍历ransomNote,通过toCharArray()方法将字符串转换为字符数组for(char c : ransomNote.toCharArray()){//比如c这一轮为'g','g'- 'a'为唯一的标识,进行--运算是为了判断ransomNote中'g'的数量//是否大于(--后小于0)magazine中'g'的数量,如果大于就返回falseres[c - 'a']--;if(res[c - 'a'] < 0){return false;}}return true;}
}

LeetCode [15. 三数之和]

题目：给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请

你返回所有和为 0 且不重复的三元组。

**注意：**答案中不可以包含重复的三元组。

示例 1:

输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
解释：

nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
注意，输出的顺序和三元组的顺序并不重要。

示例 2:

输入：nums = [0,1,1]
输出：[]
解释：唯一可能的三元组和不为 0 。
示例 3:

输入：nums = [0,0,0]
输出：[[0,0,0]]
解释：唯一可能的三元组和为 0 。

思路：

//排序 + 双指针
class Solution {public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {List<List<Integer>> res = new ArrayList<List<Integer>>();//先对数组进行排序Arrays.sort(nums);for(int i = 0;i < nums.length;i++){//排序之后如果第一个元素已经大于零，//无论如何组合都不可能凑成三元组，直接返回结果就可以了if(nums[i] > 0){return res;}/**if (nums[i] == nums[i + 1]) {continue;}*这样写会把三元组中出现重复元素的情况直接pass掉了。 *例如{-1, -1 ,2} 这组数据，当遍历到第一个-1的时候，判断下一个也是-1，那这组数据就pass了。 *我们要做的是不能有重复的三元组，但三元组内的元素是可以重复的！*///对第一个元组进行去重/**这么写就是当前使用nums[i]，我们判断前一位是不是一样的元素，*在看 {-1, -1 ,2} 这组数据，当遍历到第一个 -1 的时候，只要前一位没有-1*那么 {-1, -1 ,2} 这组数据一样可以收录到结果集里。*/if(i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]){continue;}//设置两个指针,指针 left 定义在i+1的位置上，定义指针 right 在数组结尾的位置上。int left = i + 1;int right = nums.length - 1;//如果left<=right,就不是三元组而是二元组了while(left < right){//定义三数之和int count = nums[i] + nums[left] + nums[right];//如果和大于0,由于是排序后的数组(从小到大),所以向0靠近就需要right--(左移)if(count > 0){right--;//如果和小于0,由于是排序后的数组(从小到大),所以向0靠近就需要left++(右移)}else if(count < 0){left++;//如果和等于于0,满足条件,将此时的数组添加进List}else{/*去重复逻辑如果放在这里，{0，0，0}的情况，*可能直接导致 right<=left 了，从而漏掉了{0，0，0}这种三元组*/List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();list.add(nums[i]);list.add(nums[left]);list.add(nums[right]);res.add(list);//下面这个方法是简化版// res.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));//接下来需要进行left和right对应数据的去重/**比如数组{0,-1,-1,-1,1,1,1},*此时nums[i] = 0,nums[left] = -1(第一个),nums[right] = 1(最后一个),*当left++,right--的时候,结果还是*nums[i] = 0,nums[left] = -1(第二个),nums[right] = 1(倒数第二个),*结果已经是重复的了*///当left < right并且此时left对应的数和它后一位相等的话,就持续++(右移)while(left < right && nums[left] == nums[left + 1]){left++;}//当left < right并且此时right对应的数和它前一位相等的话,就持续--(左移)while(left < right && nums[right] == nums[right - 1]){right--;}//找到答案时，双指针同时收缩,直到不符合循环条件right--;left++;}}}return res;}
}

扩展：Arrays.asList()；

Arrays.asList()

该方法是将数组转化成List集合的方法。Arrays.asList()将数组转换为集合后，底层其实还是数组

String[] myArray = { "Apple", "Banana", "Orange" }；
List<String> myList = Arrays.asList(myArray);
//上面两个语句等价于下面一条语句
List<String> myList = Arrays.asList("Apple","Banana", "Orange");

传递的数组必须是对象数组，而不是基本类型。
```
int[] myArray = { 1, 2, 3 };
List myList = Arrays.asList(myArray);
System.out.println(myList.size());//1
System.out.println(myList.get(0));//数组地址值
System.out.println(myList.get(1));//报错：ArrayIndexOutOfBoundsException
int[] array=(int[]) myList.get(0);
System.out.println(array[0]);//1
```
当传入一个原生数据类型数组时，Arrays.asList() 的真正得到的参数就不是数组中的元素，而是数组对象本身！此时List的唯一元素就是这个数组，这也就解释了上面的代码。

使用包装类型数组就可以解决这个问题。
```
Integer[] myArray = { 1, 2, 3 };
```

使用集合的修改方法:add()、remove()、clear()会抛出异常。

List myList = Arrays.asList(1, 2, 3);
myList.add(4);//运行时报错：UnsupportedOperationException
myList.remove(1);//运行时报错：UnsupportedOperationException
myList.clear();//运行时报错：UnsupportedOperationException

Arrays.asList() 方法返回的并不是 java.util.ArrayList ，而是 java.util.Arrays 的一个内部类，这个内部类并没有实现集合的修改方法或者说并没有重写这些方法。

List myList = Arrays.asList(1, 2, 3);
System.out.println(myList.getClass());//class java.util.Arrays$ArrayList

下面是java.util.Arrays$ArrayList的简易源码，我们可以看到这个类重写的方法有哪些。

  private static class ArrayList<E> extends AbstractList<E>implements RandomAccess, java.io.Serializable{...@Overridepublic E get(int index) {...}@Overridepublic E set(int index, E element) {...}@Overridepublic int indexOf(Object o) {...}@Overridepublic boolean contains(Object o) {...}@Overridepublic void forEach(Consumer<? super E> action) {...}@Overridepublic void replaceAll(UnaryOperator<E> operator) {...}@Overridepublic void sort(Comparator<? super E> c) {...}}

再看一下java.util.AbstractList的remove()方法，这样我们就明白为什么会抛出UnsupportedOperationException

public E remove(int index) {throw new UnsupportedOperationException();
}

如何正确的将数组转换为ArrayList

自己动手实现

//JDK1.5+
static <T> List<T> arrayToList(final T[] array) {final List<T> l = new ArrayList<T>(array.length);for (final T s : array) {l.add(s);}return (l);
}

Integer [] myArray = { 1, 2, 3 };
System.out.println(arrayToList(myArray).getClass());//class java.util.ArrayList

最简便的方法(推荐)

List list = new ArrayList<>(Arrays.asList("a", "b", "c"))

使用 Java8 的Stream(推荐)

Integer [] myArray = { 1, 2, 3 };
List myList = Arrays.stream(myArray).collect(Collectors.toList());
//基本类型也可以实现转换（依赖boxed的装箱操作）
int [] myArray2 = { 1, 2, 3 };
List myList = Arrays.stream(myArray2).boxed().collect(Collectors.toList());

使用 Guava(推荐)

对于不可变集合，你可以使用ImmutableList类及其of()与copyOf()工厂方法：（参数不能为空）

List<String> il = ImmutableList.of("string", "elements");  // from varargs
List<String> il = ImmutableList.copyOf(aStringArray);      // from array

对于可变集合，你可以使用Lists类及其newArrayList()工厂方法：

List<String> l1 = Lists.newArrayList(anotherListOrCollection);    // from collection
List<String> l2 = Lists.newArrayList(aStringArray);               // from array
List<String> l3 = Lists.newArrayList("or", "string", "elements"); // from varargs

使用 Apache Commons Collections

List<String> list = new ArrayList<String>();
CollectionUtils.addAll(list, str);

LeetCode [18. 四数之和]

题目：给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ，和一个目标值 target 。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]] （若两个四元组元素一一对应，则认为两个四元组重复）：

你可以按 任意顺序 返回答案。

示例 1:

输入：nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0
输出：[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]

示例 2:

输入：nums = [2,2,2,2,2], target = 8
输出：[[2,2,2,2]]

思路：

四数之和与前面三数之和的思路几乎是一样的，如果前面的三数之和会做了的话，这里其实就是在前面的基础上多添加一个遍历的指针而已。四数之和的双指针解法是两层for循环nums[i] + nums[j]为确定值，依然是循环内有left和right下标作为双指针，找出nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right] == target的情况，三数之和的时间复杂度是O(n^2)，四数之和的时间复杂度是O(n^3) 。

//排序 + 双指针
class Solution {public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {List<List<Integer>> res = new ArrayList<List<Integer>>();//先对数组进行排序Arrays.sort(nums);for(int i = 0;i < nums.length;i++){//排序之后如果第一个元素已经大于零，且大于target//无论如何组合都不可能凑成四元组，直接返回结果就可以了if(nums[i] > 0 && nums[i] > target){return res;}//对第一个元组进行去重if(i > 0 && nums[i - 1] == nums[i]){continue;}for(int j = i + 1;j < nums.length;j++){//对第二个元组进行去重if(j > i + 1 && nums[j - 1] == nums[j]){continue;}//设置两个指针,指针 left 定义在j+1的位置上，定义指针 right 在数组结尾的位置上。int left = j + 1;int right = nums.length - 1;//如果left<=right,就不是四元组而是三元组了while(left < right){//定义四数之和int sum = nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right];//如何和大于target,由于是排序后的数组(从小到大),所以向target靠近就需要right--(左移)if(sum > target){right--;//如何和小于target,由于是排序后的数组(从小到大),所以向target靠近就需要left++(右移)   }else if(sum < target){left++;//如果和等于于target,满足条件,将此时的数组添加进List}else{res.add(Arrays.asList(nums[i],nums[j],nums[left],nums[right]));//接下来需要进行left和right对应数据的去重//当left < right并且此时left对应的数和它后一位相等的话,就持续++(右移)while(left < right && nums[left] == nums[left + 1]){left++;}//当left < right并且此时right对应的数和它前一位相等的话,就持续--(左移)while(left < right && nums[right - 1] == nums[right]){right--;}//找到答案时，双指针同时收缩,直到不符合循环条件left++;right--;}}}}return res;}
}

扩展：Collection子接口：List接口；Set接口概述

Collection子接口：List接口

1. 存储的数据特点：

存储序有序的、可重复的数据。

鉴于Java中数组用来存储数据的局限性，我们通常使用List替代数组
List集合类中元素有序、且可重复，集合中的每个元素都有其对应的顺序索引。
List容器中的元素都对应一个整数型的序号记载其在容器中的位置，可以根据序号存取容器中的元素。
JDK AP中List接口的实现类常用的有：ArrayList、LinkedList和 Vector.

2. 常用方法：

List除了从 Collection集合继承的方法外，List集合里添加了一些根据索引来操作集合元素的方法。

void add(int index, Object ele):在index位置插入ele元素
boolean addAll(int index, Collection eles):从index位置开始将eles中的所有元素添加进来
Object get(int index):获取指定index位置的元素
int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置
int lastIndexOf(Object obj):返回obj在当前集合中末次出现的位置
Object remove(int index):移除指定index位置的元素，并返回此元素
Object set(int index, Object ele):设置指定index位置的元素为ele
List subList(int fromIndex, int toIndex):返回从fromIndex到toIndex位置的子集合

总结：

增：add(Object obj)
删：remove(int index) / remove(Object obj)
改：set(int index, Object ele)
查：get(int index)
插：add(int index, Object ele)
长度：size()
遍历： ① Iterator迭代器方式 ② foreach（增强for循环） ③ 普通的循环

代码示例：

@Test
public void test2(){ArrayList list = new ArrayList();list.add(123);list.add(456);list.add("AA");list.add(new Person("Tom",12));list.add(456);//int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置。如果不存在，返回-1.int index = list.indexOf(4567);System.out.println(index);//int lastIndexOf(Object obj):返回obj在当前集合中末次出现的位置。如果不存在，返回-1.System.out.println(list.lastIndexOf(456));//Object remove(int index):移除指定index位置的元素，并返回此元素Object obj = list.remove(0);System.out.println(obj);System.out.println(list);//Object set(int index, Object ele):设置指定index位置的元素为elelist.set(1,"CC");System.out.println(list);//List subList(int fromIndex, int toIndex):返回从fromIndex到toIndex位置的左闭右开区间的子集合List subList = list.subList(2, 4);System.out.println(subList);System.out.println(list);
}@Test
public void test1(){ArrayList list = new ArrayList();list.add(123);list.add(456);list.add("AA");list.add(new Person("Tom",12));list.add(456);System.out.println(list);//void add(int index, Object ele):在index位置插入ele元素list.add(1,"BB");System.out.println(list);//boolean addAll(int index, Collection eles):从index位置开始将eles中的所有元素添加进来List list1 = Arrays.asList(1, 2, 3);list.addAll(list1);//        list.add(list1);System.out.println(list.size());//9//Object get(int index):获取指定index位置的元素System.out.println(list.get(0));}

3. 常用实现类：

3. 常用实现类：
|----Collection接口：单列集合，用来存储一个一个的对象|----List接口：存储序的、可重复的数据。  -->“动态”数组,替换原的数组|----ArrayList：作为List接口的主要实现类；线程不安全的，效率高；底层使用Object[] elementData存储|----LinkedList：对于频繁的插入、删除操作，使用此类效率比ArrayList高；底层使用双向链表存储|----Vector：作为List接口的古老实现类；线程安全的，效率低；底层使用Object[] elementData存储

3.1 ArrayList

ArrayList是List接口的典型实现类、主要实现类
本质上，ArrayList是对象引用的一个”变长”数组
Array Listi的JDK 1.8之前与之后的实现区别？
- JDK 1.7：ArrayList像饿汉式，直接创建一个初始容量为10的数组
- JDK 1.8：ArrayList像懒汉式，一开始创建一个长度为0的数组，当添加第一个元素时再创建一个始容量为10的数组
Arrays.asList(...)方法返回的List集合，既不是 ArrayList实例，也不是Vector实例。Arrays.asList(...)返回值是一个固定长度的List集合

代码示例：

@Test
public void test1() {Collection coll = new ArrayList();coll.add(123);coll.add(345);coll.add(new User("Tom", 34));coll.add(new User("Tom"));coll.add(false);//iterator()遍历ArrayList集合Iterator iterator = coll.iterator();while (iterator.hasNext()) {System.out.println(iterator.next());}
}

3.2 linkedList

对与对于频繁的插入和删除元素操作，建议使用LinkedList类，效率更高
新增方法：
- void addFirst(Object obj)
- void addLast(Object obj)
- Object getFirst()
- Object getlast)()
- Object removeFirst()
- Object removeLast()
Linkedlist：双向链表，内部没有声明数组，而是定义了Node类型的frst和last，用于记录首末元素。同时，定义内部类Node，作为 Linkedlist中保存数据的基本结构。Node除了保存数据，还定义了两个变量：
- prev：变量记录前一个元素的位置
- next：变量记录下一个元素的位置

代码示例：

@Test
public void test3(){LinkedList linkedList = new LinkedList();linkedList.add(123);linkedList.add(345);linkedList.add(2342);linkedList.add("DDD");linkedList.add("AAA");Iterator iterator = linkedList.iterator();while (iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}
}

4. 源码分析(难点)

4.1 ArrayList的源码分析：

4.1.1 JDK 7.0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);//如果此次的添加导致底层elementData数组容量不够，则扩容。

默认情况下，扩容为原来的容量的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的构造器：ArrayList list = new ArrayList(int capacity)

4.1.2 JDK 8.0中ArrayList的变化：

ArrayList list = new ArrayList();//底层Object[] elementData初始化为{}.并没创建长度为10的数组
list.add(123);//第一次调用add()时，底层才创建了长度10的数组，并将数据123添加到elementData[0]
...

后续的添加和扩容操作与JDK 7.0 无异。

4.1.3 小结：

JDK 7.0中的ArrayList的对象的创建类似于单例的饿汉式，而JDK 8.0中的ArrayList的对象的创建类似于单例的懒汉式，延迟了数组的创建，节省内存。

4.2 LinkedList的源码分析：

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：体现了LinkedList的双向链表的说法
private static class Node<E> {E item;Node<E> next;Node<E> prev;Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {this.item = element;this.next = next;this.prev = prev;}
}

4.3 Vector的源码分析：

Vector是一个古老的集合，JDK 1.0就有了。大多数操作与ArrayList相同，区别在于Vector是线程安全的
在各种list中，最好把ArrayList作为缺省选择。当插入、删除频繁时，使用LinkedList；Vector总是比ArrayList慢，所以尽量避免选择使用。
JDK 7.0和JDK 8.0中通过Vector()构造器创建对象时，底层都创建了长度为10的数组。
在扩容方面，默认扩容为原来的数组长度的2倍。

5. 存储的元素的要求：

添加的对象，所在的类要重写equals()方法

6. 面试题

请问 ArrayList/LinkedList/Vector的异同？谈谈你的理解？ArrayList底层是什么？扩容机制？ Vector和 ArrayList的最大区别？

ArrayList和 Linkedlist的异同：

二者都线程不安全，相比线程安全的 Vector，ArrayList执行效率高。此外，ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，Linkedlist基于链表的数据结构。对于随机访问get和set，ArrayList觉得优于Linkedlist，因为Linkedlist要移动指针。对于新增和删除操作add（特指插入）和 remove，Linkedlist比较占优势，因为 ArrayList要移动数据。
ArrayList和 Vector的区别：

Vector和ArrayList几乎是完全相同的，唯一的区别在于Vector是同步类(synchronized)，属于强同步类。因此开销就比 ArrayList要大，访问要慢。正常情况下，大多数的Java程序员使用ArrayList而不是Vector，因为同步完全可以由程序员自己来控制。Vector每次扩容请求其大小的2倍空间，而ArrayList是1.5倍。Vector还有一个子类Stack.

Collection子接口：Set接口概述

Set接口是Collection的子接口，set接口没有提供额外的方法
Set集合不允许包含相同的元素，如果试把两个相同的元素加入同一个Set集合中，则添加操作失败。（多用于过滤操作，去掉重复数据）
Set判断两个对象是否相同不是使用==运算符，而是根据equals()方法

1.存储的数据特点：

用于存放无序的、不可重复的元素

以HashSet为例说明：

无序性：不等于随机性。存储的数据在底层数组中并非照数组索引的顺序添加，而是根据数据的哈希值决定的。
不可重复性：保证添加的元素照equals()判断时，不能返回true.即：相同的元素只能添加一个。

2. 元素添加过程：(以HashSet为例)

我们向HashSet中添加元素a,首先调用元素a所在类的hashCode()方法，计算元素a的哈希值，此哈希值接着通过某种算法计算出在HashSet底层数组中的存放位置（即为：索引位置），判断

数组此位置上是否已经有元素：

如果此位置上没有其他元素，则元素a添加成功。 —>情况1
如果此位置上有其他元素b(或以链表形式存在的多个元素），则比较元素a与元素b的hash值：
- 如果hash值不相同，则元素a添加成功。—>情况2
- 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,则元素a添加成功。—>情况3

对于添加成功的情况2和情况3而言：元素a 与已经存在指定索引位置上数据以链表的方式存储。

JDK 7.0 :元素a放到数组中，指向原来的元素。

JDK 8.0 :原来的元素在数组中，指向元素a

总结：七上八下

HashSet底层：数组+链表的结构。（JDK 7.0以前）

3. 常用方法

Set接口中没额外定义新的方法，使用的都是Collection中声明过的方法。

3.1 重写hashCode()的基本方法

在程序运行时，同一个对象多次调用 hashCode() 方法应该返回相同的值。
当两个对象的 equals() 方法比较返回true时，这两个对象的 hashCode() 方法的返回值也应相等。
对象中用作 equals() 方法比较的Field，都应该用来计算hashCode值。

3.2 重写 `equals()` 方法基本原则

以自定义的 Customer类为例，何时需要重写 equals()？
当一个类有自己特有的“逻辑相等”概念，当改写equals()的时候，总是要改写 hash Code()，根据一个类的 equals方法(改写后)，两个截然不同的实例有可能在逻辑上是相等的，但是，根据 Object.hashCode() 方法，它们仅仅是两个对象。
因此，违反了相等的对象必须具有相等的散列码.
结论：复写equals方法的时候一般都需要同时复写 hashCode 方法。通常参与计算 hashCode的对象的属性也应该参与到 equals() 中进行计算。

3.3 Eclipse/IDEA工具里hashCode()重写

以Eclipse/DEA为例，在自定义类中可以调用工具自动重写 equals() 和 hashCode()

问题：为什么用 Eclipse/IDEA复写 hash Code方法，有31这个数字？

选择系数的时候要选择尽量大的系数。因为如果计算出来的hash地址越大，所谓的“冲突”就越少，查找起来效率也会提高。（减少冲突）
并且31只占用5bits，相乘造成数据溢出的概率较小。
31可以由i*31==(<<5)-1来表示，现在很多虚拟机里面都有做相关优化。（提高算法效率）
31是一个素数，素数作用就是如果我用一个数字来乘以这个素数，那么最终出来的结果只能被素数本身和被乘数还有1来整除！（减少冲突）

代码示例：

@Override
public boolean equals(Object o) {System.out.println("User equals()....");if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;User user = (User) o;if (age != user.age) return false;return name != null ? name.equals(user.name) : user.name == null;
}@Override
public int hashCode() { //return name.hashCode() + age;int result = name != null ? name.hashCode() : 0;result = 31 * result + age;return result;
}

4. 常用实现类：

 |----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   -->高中讲的“集合”|----HashSet：作为Set接口的主要实现类；线程不安全的；可以存储null值|----LinkedHashSet：作为HashSet的子类；遍历其内部数据时，可以按照添加的顺序遍历，对于频繁的遍历操作，LinkedHashSet效率高于HashSet.|----TreeSet：可以按照添加对象的指定属性，进行排序。

4.1 HashSet

Hashset是Set接口的典型实现，大多数时候使用Set集合时都使用这个实现类。
HashSet按Hash算法来存储集合中的元素，因此具有很好的存取、查找、删除性能。
HashSet具有以下特点：
- 不能保证元素的排列顺序
- HashSet不是线程安全的
- 集合元素可以是nul
HashSet集合判断两个元素相等的标准：两个对象通过hashCode()方法比较相等，并且两个对象的equals()方法返回值也相等。
对于存放在Set容器中的对象，对应的类一定要重写equals()和hashCode(Object obj)方法，以实现对象相等规则。即：“相等的对象必须具有相等的散列码”

代码示例：

@Test
//HashSet使用
public void test1(){Set set = new HashSet();set.add(454);set.add(213);set.add(111);set.add(123);set.add(23);set.add("AAA");set.add("EEE");set.add(new User("Tom",34));set.add(new User("Jarry",74));Iterator iterator = set.iterator();while (iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}
}

4.2 LinkedHashSet

LinkedhashSet是HashSet的子类
LinkedhashSet根据元素的hashCode值来决定元素的存储位置但它同时使用双向链表维护元素的次序，这使得元素看起来是以插入顺序保存的。
LinkedhashSet插入性能略低于HashSet，但在迭代访问Set里的全部元素时有很好的性能。
LinkedhashSet不允许集合元素重复。

图示：

代码示例：

@Test
//LinkedHashSet使用
public void test2(){Set set = new LinkedHashSet();set.add(454);set.add(213);set.add(111);set.add(123);set.add(23);set.add("AAA");set.add("EEE");set.add(new User("Tom",34));set.add(new User("Jarry",74));Iterator iterator = set.iterator();while (iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}
}

4.3 TreeSet

Treeset是SortedSet接口的实现类，TreeSet可以确保集合元素处于排序状态。
TreeSet底层使用红黑树结构存储数据
新增的方法如下：（了解）
- Comparator comparator()
- Object first()
- Object last()
- Object lower(object e)
- Object higher(object e)
- SortedSet subSet(fromElement， toElement)
- SortedSet headSet(toElement)
- SortedSet tailSet(fromElement)
TreeSet两种排序方法：自然排序和定制排序。默认情况下，TreeSet采用自然排序。

红黑树图示：

红黑树的特点：有序，查询效率比List快

详细介绍：www.cnblogs.com/LiaHon/p/11…

代码示例：

@Test
public void test1(){Set treeSet = new TreeSet();treeSet.add(new User("Tom",34));treeSet.add(new User("Jarry",23));treeSet.add(new User("mars",38));treeSet.add(new User("Jane",56));treeSet.add(new User("Jane",60));treeSet.add(new User("Bruce",58));Iterator iterator = treeSet.iterator();while (iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}
}

5. 存储对象所在类的要求：

5.1HashSet/LinkedHashSet:

要求：向Set(主要指：HashSet、LinkedHashSet)中添加的数据，其所在的类一定要重写hashCode()和equals()
要求：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

重写两个方法的小技巧：对象中用作 equals() 方法比较的 Field，都应该用来计算 hashCode 值。

5.2 TreeSet:

自然排序中，比较两个对象是否相同的标准为：compareTo() 返回0.不再是 equals()
定制排序中，比较两个对象是否相同的标准为：compare() 返回0.不再是 equals()

6. TreeSet的使用

6.1 使用说明:

向TreeSet中添加的数据，要求是相同类的对象。
两种排序方式：自然排序（实现Comparable接口和定制排序（Comparator）

6.2 常用的排序方式:

方式一：自然排序

自然排序：TreeSet会调用集合元素的 compareTo(object obj) 方法来比较元素之间的大小关系，然后将集合元素按升序（默认情况）排列
如果试图把一个对象添加到Treeset时，则该对象的类必须实现Comparable接口。
- 实现Comparable的类必须实现 compareTo(Object obj) 方法，两个对象即通过compareTo(Object obj) 方法的返回值来比较大小
Comparable的典型实现:
- BigDecimal、BigInteger以及所有的数值型对应的包装类：按它们对应的数值大小进行比较
- Character：按字符的unic！ode值来进行比较
- Boolean：true对应的包装类实例大于fase对应的包装类实例
- String：按字符串中字符的unicode值进行比较
- Date、Time：后边的时间、日期比前面的时间、日期大
向TreeSet中添加元素时，只有第一个元素无须比较 compareTo() 方法，后面添加的所有元素都会调用 compareTo() 方法进行比较。
因为只有相同类的两个实例才会比较大小，所以向 TreeSet中添加的应该是同一个类的对象。对于TreeSet集合而言，它判断两个对象是否相等的唯一标准是：两个对象通过 compareTo(Object obj) 方法比较返回值。
当需要把一个对象放入TreeSet中，重写该对象对应的equals()方法时，应保证该方法与 compareTo(Object obj) 方法有一致的结果：如果两个对象通过equals()方法比较返回true，则通过 compareTo(object ob) 方法比较应返回0。否则，让人难以理解。

@Test
public void test1(){TreeSet set = new TreeSet();//失败：不能添加不同类的对象//        set.add(123);//        set.add(456);//        set.add("AA");//        set.add(new User("Tom",12));//举例一：//        set.add(34);//        set.add(-34);//        set.add(43);//        set.add(11);//        set.add(8);//举例二：set.add(new User("Tom",12));set.add(new User("Jerry",32));set.add(new User("Jim",2));set.add(new User("Mike",65));set.add(new User("Jack",33));set.add(new User("Jack",56));Iterator iterator = set.iterator();while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}}

方式二：定制排序

TreeSet的自然排序要求元素所属的类实现Comparable接口，如果元素所属的类没有实现 Comparable接口，或不希望按照升序（默认情况）的方式排列元素或希望按照其它属性大小进行排序，则考虑使用定制排序。定制排序，通过 Comparator接口来实现。需要重写 compare(T o1，T o2)方法。
利用 int compare(T o1，T o2) 方法，比较o1和o2的大小：如果方法返回正整数，则表示o1大于o2；如果返回0，表示相等；返回负整数，表示o1小于o2。
要实现定制排序，需要将实现Comparator接口的实例作为形参传递给TreeSet的构造器。
此时，仍然只能向Treeset中添加类型相同的对象。否则发生 ClassCastException 异常
使用定制排序判断两个元素相等的标准是：通过 Comparator比较两个元素返回了0

@Test
public void test2(){Comparator com = new Comparator() {//照年龄从小到大排列@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {if(o1 instanceof User && o2 instanceof User){User u1 = (User)o1;User u2 = (User)o2;return Integer.compare(u1.getAge(),u2.getAge());}else{throw new RuntimeException("输入的数据类型不匹配");}}};TreeSet set = new TreeSet(com);set.add(new User("Tom",12));set.add(new User("Jerry",32));set.add(new User("Jim",2));set.add(new User("Mike",65));set.add(new User("Mary",33));set.add(new User("Jack",33));set.add(new User("Jack",56));Iterator iterator = set.iterator();while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}
}

总结

一般来说哈希表都是用来快速判断一个元素是否出现集合里。

对于哈希表，要知道哈希函数和哈希碰撞在哈希表中的作用.

哈希函数是把传入的key映射到符号表的索引上。

哈希碰撞处理有多个key映射到相同索引上时的情景，处理碰撞的普遍方式是拉链法和线性探测法。

接下来是常见的三种哈希结构：
- 数组
- set（集合）
- map（映射）

数组作为哈希表

在242.有效的字母异位词中，我们提到了数组就是简单的哈希表，但是数组的大小是受限的！

这道题目包含小写字母，那么使用数组来做哈希最合适不过。

在[383.赎金信]中同样要求只有小写字母，那么就给我们浓浓的暗示，用数组！

本题和242.有效的字母异位词很像，242.有效的字母异位词是求字符串a 和字符串b 是否可以相互组成，在383.赎金信中是求字符串a能否组成字符串b，而不用管字符串b 能不能组成字符串a。

使用map的空间消耗要比数组大一些，因为map要维护红黑树或者符号表，而且还要做哈希函数的运算。所以数组更加简单直接有效！

set作为哈希表

在349. 两个数组的交集中我们给出了什么时候用数组就不行了，需要用set。

这道题目没有限制数值的大小，就无法使用数组来做哈希表了。

主要因为如下两点：

数组的大小是有限的，受到系统栈空间（不是数据结构的栈）的限制。
如果数组空间够大，但哈希值比较少、特别分散、跨度非常大，使用数组就造成空间的极大浪费。

所以此时一样的做映射的话，就可以使用set了。

map作为哈希表

在1.两数之和中map正式登场。

来说一说：使用数组和set来做哈希法的局限。

数组的大小是受限制的，而且如果元素很少，而哈希值太大会造成内存空间的浪费。
set是一个集合，里面放的元素只能是一个key，而两数之和这道题目，不仅要判断y是否存在而且还要记录y的下标位置，因为要返回x 和 y的下标。所以set 也不能用。

map是一种<key, value>的结构，本题可以用key保存数值，用value在保存数值所在的下标。所以使用map最为合适。

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1. 存储的数据特点：

2. 常用方法：

3. 常用实现类：

3.1 ArrayList

3.2 linkedList

4. 源码分析(难点)

4.1 ArrayList的源码分析：

4.2 LinkedList的源码分析：

4.3 Vector的源码分析：

5. 存储的元素的要求：

6. 面试题

Collection子接口：Set接口概述

1.存储的数据特点：

2. 元素添加过程：(以HashSet为例)

3. 常用方法

3.1 重写hashCode()的基本方法

3.2 重写 equals() 方法基本原则

3.3 Eclipse/IDEA工具里hashCode()重写

4. 常用实现类：

4.1 HashSet

4.2 LinkedHashSet

4.3 TreeSet

5. 存储对象所在类的要求：

5.1HashSet/LinkedHashSet:

5.2 TreeSet:

6. TreeSet的使用

6.1 使用说明:

6.2 常用的排序方式:

总结

数组作为哈希表

set作为哈希表

map作为哈希表

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