集合类概述

什么是集合？有什么用？
数组其实就是一个集合，集合实际上一个容器，可以来容纳其他类型的数据。
集合为什么说在开发中使用的比较多？
集合是一个容器，是一个载体，可以一次容纳多个对象（如超市的购物袋）
在实际开发中，假设连接数据库，数据库中有10条记录
那么假设把这10条记录查询出来，在java程序中将会有10条数据封装成10个对象，然后将10个java对象放到某一个集合中，将集合传到前端，然后遍历集合，将一个数据一个数据

集合中存储什么

集合不能直接存储基本数据类型，另外集合也不能直接存储java对象
集合当中存储的都是java的内存地址。（或者集合中存储的是引用）

list.add(100);           //自动装箱Integer

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

集合里面也可以存集合

不同集合对应不同数据结构

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，例如:
数组、二叉树、链表、哈希表
以上都是常见的数据结构。
往集合c1中放数据，可能放到数组上。
往集合c2中放数据，可能放到二叉树了
使用不同的集合等同于使用了不同的数据结构。
在java集合这一章节，你需要掌握的不是精通数据结构，java中已经将数据结构实现了，已经写好了这些常用集合类，只需要掌握怎么用？在什么情况下选择哪一种合适的集合去使用即可。
如ArrayList底层使用数组
LinkedList底层使用链表
HashMap底层哈希表
TreeSet底层二叉树结构
new ArrayList(); //创建一个集合，底层是数组
new LinkedList(); //创建一个集合，底层是链表。

集合继承结构及特性简介

集合在java JDK中在哪个包下？
java.util.*;
所有的集合类和集合接口都在java.util包下
为了能够掌握集合这块的内容，最好能够将集合的继承结构背会
集合整个这个体系是怎样的一个结构，需要有印象。
在java中集合分为两大类
一类是以单个方式存储元素：
这一类集合超级父接口：java.util.Collection
一类是以键值对方式存储元素
这一类结合超级父接口：java.util.Map

Iterable有.iterator()方法，可以获得迭代器对象，从而遍历集合
Iterator it=“collection对象”.iterator();
it是迭代器对象
所有集合都继承Iterator的含义是，所有集合都是可迭代（遍历）的。

图片可能比较模糊，但是没关系
Iterable接口：(最上面一层)
最上面的是Iterable接口。Iterator接口是可迭代的，可遍历的。所有集合元素都是可迭代的，可遍历的。是Collection接口的父类。
Iterator接口：（最左边的一个）：
集合的迭代器对象。与Collection接口是关联关系
Collection接口：
集合接口的公共父类。
List接口：
list集合存储元素特点，有序可重复，存储的元素有下标：有序实际上是指存进去是这个顺序，取出来还是这个顺序，这里的顺序不是说按照大小顺序排序。
有序是因为list集合都有下标，下标从0开始，以1递增。
Set接口：
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，另外Set集合中元素没有下标，set集合中的元素还不能重复。
List接口实现类：
ArrayList实现类
ArrayList集合底层采用了数组这种数据结构，ArrayList是非线程安全的。
1.ArrayList集合初始化容量是10
2.ArrayList集合底层是Object类型的数组Object[]
3.扩容到原容量的1.5倍。
4.建议给定一个预估计的初始化容量，减少数组的扩容次数，这是ArrayList集合比较重要的优化策略。
5.数组的优点：检索效率比较高。
6.数组的缺点：随机增删元素效率比较低。
LinkedList实现类
LinkedList集合底层采用了双向链表数据结构
1.LinkedList集合是双向链表
2.对于链表数据结构来说，随机增删效率高，检索效率比较低。
3.链表中的元素在空间存储上，内存地址不连续。
Vector实现类
Vector集合底层采用了数组这种数据结构, Vector是非线程安全的，vector所有方法加了sychronize关键字修饰，但是效率较低，现在保证线程安全有别的方案,所以Vector使用的比较少了。
Set接口实现类：
HashSet实现类
实际上hashSet底层在new的时候，底层实际上new了一个hashMap的集合，向HashMap集合中存储元素，实际上是存储到hashMap集合中了。hashMap是一个hash表存储结构。
HashSet集合初始化容量为16，初始化容量建议是2的倍数，扩容：扩容之后是原容量的2倍。
SortedSet实现类
SortedSet由于继承了Set集合，所以它的特点也是无序不可重复，但是放在SortedSet集合中的元素可以自动排序。我们称为可排序集合，放到该集合中的元素自动按照大小顺序排序的。
TreeSet实现类（直接继承自Sorted实现类）
TreeSet底层在new的时候，底层实际上new了一个TreeMap的集合，TreeSet集合在放数据的时候，实际上是将数据放到TreeMap中了。（具体查看treeset的构造方法）
TreeMap集合底层采用了二叉树的数据结构。

Map集合继承结构及特性简介

Map接口：
1.Map集合和collection集合没有关系
2.Map集合以key和value的键值对方式来存储元素
3.key和value都是存储java对象的内存地址。
4.所有Map集合的key特点：无序不可重复
5.Map集合的key和set集合存储元素特点相同。
HashMap实现类：
HashMap底层是哈希表数据结构，是非线程安全的。
在JDK8之后，如果哈希表单向链表中元素超过8个，单向链表这种数据结构会变成红黑树数据结构。当红黑树上的节点数量少于6时，会重新把红黑树变成单向链表数据结构。这种方式也是为了提高检索效率，二叉树的检索会再次缩小扫描范围。提高效率。初始化容量16，默认加载因子0.75.
扩容是：扩容之后的容量是原容量的2倍。

Hashtable实现类
HashTable底层也是哈希表数据结构，是线程安全的，其中所有的方法都带有sychronized关键字，效率较低，现在使用较少。
hashtable的key和value不允许为null
hashtabe集合初始化容量11
hashtable集合扩容是：原容量*2+1
Properties实现类（直接继承自Hashtable)
Properties是线程安全的，因为继承HashTable,Properties存储元素的时候，也是key和value方式存储，它只支持String类型，不支持其他类型。Properties被称为属性类。
SortedMap实现类
SortedMap也是一个接口，它实现了Map，SortedMap集合的key存储元素的特点：首先是无序不可重复的，另外放在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。
TreeMap实现类（直接继承自SortedMap)
TreeMap实现了SortedMap,它是一个实现类。TreeMap集合底层的数据结构是一个二叉树

总结：

ArrayList:底层是数组
LinkedList：底层是双向链表
Vector：底层是数组，线程安全的，效率较低，使用较少
HashSet：底层是HashMap，放到HashSet集合中的元素等同于放到HashMap集合key部分了
TreeSet:底层是TreeMap,放到TreeSet集合中的元素等同于放到TreeMap集合中的key部分了
HashMap:底层是哈希表数据结构
Hashtable：底层也是哈希表，线程安全，效率
Properties
TreeMap:底层是二叉树，TreeMap集合的key可以自动按照大小顺序排序。

List集合存储元素的特点
有序可重复

Set集合元素的特点
无序不可重复

Sorted
首先是无序不可重复的，但是Sorted集合中的元素是可排序的（大小顺序）

Map集合的key就是一个Set集合
在Set集合中放入数据，实际上放到了Map集合的key部分（具体查看源代码set的put方法）

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