List

List是java集合框架种最常见的一个集合接口，直接从Collection继承而来；List集合是一个有序集合(内部的元素顺序按照添加顺序存储);List接口中包含几个常用的实现类:ArrayList、LinkedList、Vector(JDK1.0)

ArrayList：（数组列表），基于动态数组的实现
LinkedList: (链表)，基于链表的实现
Vector：(数组列表)，基于动态数组的实现

ArrayList

Arraylist是一个基于数组的动态数组实现，内部可以存储任何的数据类型的元素，提供了一系列的API用于简单的访问列表数据。

ArrayList基本使用

public class ArrayListDemo {
public static void main(String[] args) {List<Integer> list = new ArrayList<>();list.add(10);list.add(20);list.add(30);list.add(40);list.add(50);list.add(60);List<Integer> list2 = new ArrayList<>();list2.add(100);list2.add(200);list.addAll(list2);System.out.println(list.contains(100));//      for (Integer integer : list) {
//          list.remove(integer);
//      }//不允许在对集合遍历时调用集合的remove方法更改元素，会抛出一ConcurrentModificationException//如果需要在遍历时删除，因该调用通过集合获取的迭代器对象自生的remove方可更改Iterator<Integer> it = list.iterator();while(it.hasNext()){int i = it.next();//remove前要确保next()获取过元素,否则会出现IllegalStateExceptionit.remove();}}

}

注意事项：

//不允许在对集合遍历时调用集合的remove方法更改元素，会抛出一个ConcurrentModificationException
//      for (Integer integer : list) {
//          list.remove(integer);
//      }//如果需要在遍历时删除，因该调用通过集合获取的迭代器对象自生的remove方可更改Iterator<Integer> it = list.iterator();while(it.hasNext()){int i = it.next();//remove前要确保next()获取过元素,否则会出现IllegalStateExceptionit.remove();}}

基于sort()方法使用Comparator接口实现集合排序

JDK1.8中List接口新增了默认方法sort用于实现对集合排序，方法内部只需要传入一个排序规则(实现Comparator接口)即可实现对集合元素排序，如下案例:

排序比较器：

/**排序比较器，通过继承Comparator接口并实现compare方法
*/
public class MyComparator implements Comparator<String>{/*方法内部需要传入两个被比较的对象，数据类型跟接口泛型一直，方法的返回值为int值，集合的sort方法会自动根据该返回结果决定如何实现对元素的排序*/@Overridepublic int compare(String a, String b) {return a.compareTo(b);}

}

测试类

public class TestSort {
public static void main(String[] args) {ArrayList<String> names = new ArrayList<>();names.add("tom");names.add("jarry");names.add("admin");names.add("allen");names.add("kobe");//执行排序      names.sort(new MyComparator());for(String n:names){System.out.println(n);}}

}

执行结果:

[admin, allen, jarry, kobe, tom]

对于无需反复使用的比较器，可无需单独定义比较器类，直接在sort方法中使用匿名内部类的写法即可完成相同的排序功能：

public class TestSort {
public static void main(String[] args) {ArrayList<String> names = new ArrayList<>();names.add("tom");names.add("jarry");names.add("admin");names.add("allen");names.add("kobe");//匿名内部类实现排序规则(回调机制callback)names.sort(new Comparator<String>() {@Overridepublic int compare(String a, String b) {return a.compareTo(b);}});}

}

JDK8之后新增的lambda表达式可以进一步简化匿名内部类的写法，如下:

import java.util.ArrayList;

public class TestSort {
public static void main(String[] args) {ArrayList<String> names = new ArrayList<>();names.add("tom");names.add("jarry");names.add("admin");names.add("allen");names.add("kobe");//lambda表达式names.sort((a,b)->a.compareTo(b));ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();list.add(8);list.add(4);list.add(5);list.add(2);list.add(1);list.add(9);list.add(7);//lambda表达式list.sort((a,b)->a-b);System.out.println(list);}

}

中文排序（扩展）

由于在实际开发中排序的规则多变，比如，在中文环境下需要对中文字符串按照汉语拼音的字母表顺序排列，因此，将中文字符串转换为汉语拼音就成为了排序的关键因素；

Pinyin4J插件可以帮助我们实现将中文字符串转换为汉语拼音，使用前需要先将插件包（pinyin4j-XX.jar）加载到项目中(buildPath),具体使用如下:

public class TestPinyin {
public static void main(String[] args) {//将指定的字符转换为汉语拼音String[] str = PinyinHelper.toHanyuPinyinStringArray('中');//由于字符可能存在多种读音，因此返回为各种读音的字符串数组for (String s : str) {System.out.println(s);}String name = "张三疯";//下面的例子演示了如何将“张三疯”转换为zhang1san1feng1的过程String pinyin= "";for (int i = 0; i < name.length(); i++) {char n = name.charAt(i);String[] p = PinyinHelper.toHanyuPinyinStringArray(n); pinyin += p[0];}System.out.println(pinyin); //zhang1san1feng1}
}

通过对以上代码的使用，再结合之前的sort方法和Comparator接口即可轻松实现对中文的排序，示例如下:

Student.java

public class Student {private String name;private int age;private double score;public Student() {// TODO Auto-generated constructor stub}public Student(String name, int age, double score) {super();this.name = name;this.age = age;this.score = score;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public double getScore() {return score;}public void setScore(double score) {this.score = score;}@Overridepublic String toString() {return "Student [name=" + name + ", age=" + age + ", score=" + score + "]";}}

TestStudent.java

import java.util.ArrayList;
import java.util.Comparator;import net.sourceforge.pinyin4j.PinyinHelper;public class TestStudent2 {public static void main(String[] args) {ArrayList<Student> list = new ArrayList<>();list.add(new Student("张三丰", 19, 55));//zhang 5list.add(new Student("苍老师", 20, 32));//cang  1list.add(new Student("牛德华", 18, 48));//niu       4list.add(new Student("马老师", 21, 98));//ma        3list.add(new Student("柴老师", 23, 101));//chai 2//排序实现list.sort((a,b)->{//分别获取要比较的两个学生的姓名String name1 = a.getName();//zhang1san1feng1String name2 = b.getName();//cang1lao3shi1//声明变量存储转换之后汉语拼音String p1 = "";String p2 = "";//将汉字转拼音for (int i = 0; i < name1.length(); i++) {p1 += PinyinHelper.toHanyuPinyinStringArray(name1.charAt(i))[0];}for (int i = 0; i < name2.length(); i++) {p2 += PinyinHelper.toHanyuPinyinStringArray(name2.charAt(i))[0];}//比较return p1.compareTo(p2); });for (Student s : list) {System.out.println(s);}}
}

Set

Collection接口还提供了另一个子接口Set，Set是一个无序集合，元素的存储顺序不是按照添加顺序存储(具体存储顺序跟使用的实现类有关)；因为元素的存储是无序的，因此无法像List一样通过索引获取元素，所以对于Set集合中元素的获取只能通过迭代器进行迭代；另外Set集合中不允许出现重复的元素(不允许存在e1.equals(e2))，实际上是后出现的元素会覆盖原来存在的。

Set集合有两个常见的实现:

HashSet:基于散列算法(Hashtable)实现的元素存储顺序
TreeSet:基于二叉树中红黑树的实现，元素的排序方式需要通过实现Comparable或者Comparator接口完成

public class HashSetDemo {
public static void main(String[] args) {//无序(不按照添加顺序存储)，不允许重复HashSet set = new HashSet();set.add("hello");set.add("rose");set.add("123");set.add(true);set.add(100);set.add(3.14);set.add("rose");set.add(null);System.out.println(set.size());System.out.println(set);for (Object obj : set) {System.out.println(obj);}System.out.println("----------------");Iterator it = set.iterator();while(it.hasNext()){Object obj = it.next();System.out.println(obj);}}

}

HashSet和TreeSet区别？

HashSet：基于Hash表实现的元素存储，内部元素的排序按照hash表中的地址进行排序，内部允许null值存在，但是不允许重复的元素，如果一旦出现重复的元素(此时hash值是已经存在的情况，不会将新的元素存储)。

TreeSet：基于树的实现，内部元素的排序需要通过提供排序比较器(Comparable，Comparator)进行实现；内部的元素必须是Comparable实现类（或者在创建TreeSet对象时提供Comparator比较器），并且由于比较器内部会使用到集合中的元素，因此元素不允许为null（会导致NullPointerException）.

Map

Map接口是JDK1.2新增集合框架中的一种容器，Map集合内部的元素存储采用键值对（Key-Value）结构，key不允许重复，另外每一个key都会对应一个value对象；Map集合有三个常见实现类:

HashMap
TreeMap
Hashtable

HashMap使用

public class HashMapDemo {
public static void main(String[] args) {HashMap map = new HashMap();map.put(3.14, Math.PI);map.put(1, "hello");map.put(true, new String("true"));map.put("a", "admin");System.out.println(map);System.out.println(map.get("a"));//获取Map中键值对的set集合
//      Set set = map.entrySet();
//      for (Object obj : set) {
//          System.out.println(obj);
//      }//获取Map集合中键集（keys）Set set = map.keySet();for (Object key : set) {System.out.println(key+"-----"+map.get(key)); }//获取Map集合中值集(values)Collection c = map.values();for (Object v : c) {System.out.println(v);}//聊天室，要显示每个ip地址对应的用户的昵称？Map<String,String> users = new HashMap<>();users.put("192.168.4.254", "狗蛋");users.put("192.168.4.151", "翠花");users.put("192.168.4.168", "旺财");users.put("192.168.4.76", "来福");users.put("192.168.4.55", "傻根");//根据key移除指定的元素(key-value对)users.remove("192.168.4.168");System.out.println(users);//获取集合中元素的个数System.out.println(users.size());}

}

HashMap、Hashtable、TreeMap的区别？

HashMap:是基于hash表的实现，是Map接口的一个实现类，内部的元素存储顺序是根据key的hash地址进行排序，因此，元素的顺序存储顺序可能跟添加的顺序不一致；HashMap使用链表加数组共同来实现元素存储；HashMap允许空键值出现，但是不允许重复的键存在（值可以重复）；HashMap是线程不同步的实现，因此在操作数据时效率较高，但是线程并发是不能保障数据的一致性。如果多线程并发下使用建议使用：java.util.concurrent.ConcurrentHashMap****

Hashtable:Hashtable是集合框架出现之前的键值对集合解决方案，从Dictionary类(JDK1.0)继承而来，在JDk1.2出现Map接口后，Hashtable又从改接口实现，Hashtable不允许空键值出现，该类的实现是线程同步，因此在多线程并发操作时对数据的一致性有保障，但是效率低。

TreeMap:是基于二叉树中的红黑树实现，元素的存储按照键的自然顺序排序（键必须实现Comparable接口，或者在创建TreeMap对象时指定的Comparator比较器），TreeMap中的键必须是相同的数据类型，并且不允许空元素出现，同HashMap一样，TreeMap也是线程不同步的实现。

Collections类

Collections类是是一个用于对集合进行一些常规操作的工具类（排序，查找，反转等），内部包含的都是静态方法.

public class CollectionsDemo {
public static void main(String[] args) {List<String> list = Arrays.asList("tom","jack","rose","lucy","lily");List<String> list2 = Arrays.asList("狗蛋","傻根","旺财","来福");System.out.println(list);//二分查找int pos = Collections.binarySearch(list, "rose");System.out.println(pos);//将第二个集合拷贝到第一个集合中(第一个集合中的元素会被覆盖)
//      Collections.copy(list, list2);
//      System.out.println(list);Collections.emptyList();String s = Collections.max(list);System.out.println(s);//反转集合Collections.reverse(list);System.out.println(list);//洗牌Collections.shuffle(list);System.out.println(list);//排序Collections.sort(list);System.out.println(list);}

}

Collection、Collections、Connection什么区别？

Collection:JDK1.2之后出现的集合框架的顶层接口

Collections：跟随集合框架共同出现的一个用处理集合(排序，查找等)相关的工具类

Connection：

排序解决方案Comparable&Comparator

目标类需要实现Comparable接口

public class User implements Comparable<User>{
private String name;private int age;public User() {// TODO Auto-generated constructor stub}public User(String name, int age) {super();this.name = name;this.age = age;}
public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}
@Overridepublic int compareTo(User u) {return this.age - u.age;}
@Overridepublic String toString() {return "User [name=" + name + ", age=" + age + "]";}}

测试类

public class Test {
public static void main(String[] args) {List<User> list = Arrays.asList(new User("tom", 19),new User("jack", 18),new User("curry", 26),new User("james", 16),new User("kobe", 39),new User("wade", 22),new User("zark", 29));//使用该方法时，集合中的类型需要实现Comparable接口，并实现comparaTo方法Collections.sort(list);//使用该方法时，集合中的类型无需实现Comparable接口，但需要通过第二个参数//指定排序比较器(Comparator)并实现比较器中的compare(t1,t2)方法Collections.sort(list,(a,b)->a.getName().compareTo(b.getName()));for (User u : list) {System.out.println(u);}}

}

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