为什么要使用集合

在学习集合之前，我们了解过数组，那么我们可以用数组来存储数据，为什么还要用集合呢？其中可以通过几点概括：

我们先来里了解数据于聚合的区别：

简单来讲，数组是一列相同类型的数据储存的空间，我们在初始化数组时需要初始化数组的长度，这样对数据的添加和删除比较麻烦，然后我们在往里面添加数据，每个数据在数组中，都有自己的下标，查找数据比较容易；

但是我们想存储一些连贯的信息，比如我们的个人信息，其中包括名字，年龄、家庭住址、证号，那总不能创建好多个数组，然后一个一个遍历？于是集合就出现了

集合就是一堆数据，其中可以包括不同类型的数据，比如名字、年龄可以存在一起；

集合内部只能存储对象，名字和int类型的年龄在存储时都会自动包装成对象
具体详情可以点击点解了解：什么是集合

集合的框架理解

我们上面说过，集合可以存储多种类型的数据，但其实存储的都是相应的对象罢了，我们可以把它理解成可以存储对象的容器；

在集合中，jdk为了我们便于操作数据，提供了一系列框架，在框架中，里面有很多类和接口，我们用的时候，直接调用就可以实现相应的功能，它们都是位于java.util包中；

另外存储在集合中的 数据，也可以被称为元素，这个你们记住就好，当然也可以说是数据，元素是公认的 规范，最好 说元素；

我们可以看上面这张图片，上面就是集合容器框架中各个接口的关系，其中collection接口、map接口、Iterator接口他们之间呢，都是相互依赖的关系，还有就是常用的list接口和set接口，都是继承了collection接口；

常见集合接口存储数据的特征：

1. Collection 接口存储一组不唯一，无序的对象
2. List 接口存储一组不唯一，有序（索引顺序）的对象
3. Set 接口存储一组唯一，无序的对象
4. Map接口存储一组键值对象，提供key到value的映射
   Key 唯一 无序
   value 不唯一 无序

在这里做个引入，具体的后面，会有代码和注释详细讲解每个接口的使用和实现功能

常见集合的使用和讲解

list集合

List接口继承Collection接口，实现了List接口的类称为List集合；
List集合的主要实现类有：

ArrayList和LinkedList，分别是数据结构中顺序表和链表的实现
另外还包括栈和队列的实现类：Deque和Queue

list集合储存数据的条件是：不唯一，有序（索引顺序）的对象，
有序：

比如我们创建了集合，在集合内写入[“张三”，12，99，“李四”]这一列数据，那么我们在最后遍历输出之后，他依然会按照这个顺序输出出来，那么这个就是有序；

不唯一：

就像我们定义了这样一个集合[“张三”，12，99，99，“李四”]，那么在遍历时每一个99都会存储在内存中，保证了元素的不唯一性

ArrayList集合

ArrayList属于list的实现类；

他与数据存储结构与数组类似，都是在内存中分配连续的空间，只不过相对于数组，他是长度可变的数组

其中它因为自身的数据存储结构，可以通过索引实现它的遍历元素和查找元素速度很快；

但元素的添加和删除都需要大量的移动数组，效率比较低；

你们可以点击链接了解什么是数组，就可以知道ArrayList实现类与数组在特征上比较相似；

数组的特征

ArrayList集合的部分方法展示

add（）
这里要注意几点：

1、使用add添加的数字，是通过自动装箱的结果，集合内存储的是对象！
2、通过索引向指定位置添加索引，如果指定位置有其他元素，那么他会自动往后移；
3、如果指定索引超出了集合的原来的索引范围，比如在下面代码把4改成8，那么就会报错，索引越界

addAll（）
addAll（）可以让两个集合拼接在一起，没有指定索引，则会添加倒最后一位
如果指定了索引，则括号内的集合的元素从索引处依次添加，原集合的元素，会整体往后移；

遍历：

我们直接使用System.out.println(list);也可以将数组内的数据显示出来，但是它也仅仅是让llist中的集合暂时显示出来。

想要对里面的元素做一些操作，还是需要将他们从变量中遍历出来

可以使用for，增强for循环

在使用的时候，需要注意，遍历出的元素需要拆箱才可以；
关于foreach遍历时要用Object进行接收，因为这个属于单个元素进行遍历，遍历出来的时候还是一个集合对象 这点要注意下，也可以点击链接了解一下Object

Object的了解

Iterator迭代器
也可以使用Iterator迭代器进行集合的遍历；
前面再使用Iterator时，需要用Iterator修饰的变量来接受元素

关于集合的其他方法：

理解ArrayList集合源码

ArrayList底层就是一个长度可以动态增长的Object数组，
我们可以通过源码的得知：

ArrayList他的初始容量为10，但是这里要清楚一个状况，我们只是单单创建了一个集合对象，并不代表这个对象有了初始值；

此时他的初始容量还是0；
当我们使用add添加元素之后，才会分配相应的你内存空间，初始容量为10；
但如果我们存储的容量大于10了，那么ArrayList集合就会扩容，
扩容增量：原容量的 0.5倍

如 ArrayList的容量为10，一次扩容后是容量为15，如果扩容了0.5倍后，还不能容纳一次传入的元素，那么就会扩容到可容纳元素的最小容量；

关于源码的理解，可以点击链接了解详情：
集合源码的理解

LinkedList的使用

add（）
使用LinkedList集合时，他的元素添加方法与之前的ArrayList相同，
包括指定索引添加也是相同的语法

但同时需要注意的是如果在创建集合时定义了数据类型，那么就不能在集合内添加其他类型的数据了，否则就会报错

remove（）
使用remove（）通过索引删除元素时要注意，删除某个元素之后，元素后面的其他元素就会向前移动，这个移动与我们的数组和ArrayList集合还有些不同；

数组和ArrayList底层还是属于一个数组结构，那么在进行元素的添加删除，还是通过元素的移动进行的

而LinkedList集合的底层属于双向链表，在进行删除的时候，需要修改节点，那么我们假设LinkedList集合内部有三个元素，每个元素都有两个节点，且每个节点相互指引；

第一个元素的节点前为空值，代表链表的开始，后面的节点指向第二个元素的前一个节点，同样第二个元素的前一个节点也指向第一个元素的后节点，依次类推，就可以通过双向链表把元素链接起来，这里需要注意的时，最后一个元素的后一个节点指向空，因为它后面就没元素了，关于这个双向链表可以点击以下链接了解：

点击了解双向链表

双向链表还是很重要的，最好找一些技术文档好好学习一下

isEmpty()

ArrayList集合和LinkedList集合的区别：

下面了解一下，ArrayList集合和LinkedList集合的一些区别：

将ArrayList替换成LinkedList之后，有什么变化？

• 底层的结构变了

  ArrayList：数组
  LinkedList：双向链表

• 具体的执行过程变化了

  ArrayList：大量的后移元素
  LinkedList：不需要大量的移动元素，修改节点的指向即可

将ArrayList替换成LinkedList之后，哪些没有发生变化？

• 运算结果没有变

• 执行的功能代码没有变

在实际开发过程中，到底是使用ArrayList还是LinkedList？

• 根据使用场合而定
• 大量的根据索引查询的操作，大量的遍历操作（按照索引0–n-1逐个查询一般），建议使用ArrayList
• 如果存在较多的添加、删除操作，建议使用LinkedList

LinkedList增加了哪些新的方法？

• 增加了对添加、删除、获取首尾元素的方法
• addFirst()、addLast()、removeFirst()、removeLast()、getFirst()、getLast()

Java中栈和队列的实现类

很多人都听说过jvm中栈内存和堆内存，但今天的重点不再这，想要了解这方面的，可以点击以下链接进行了解：
点击了解栈堆

其实在我们集合中有着栈和队列的实现类：

使用Stact创建栈的对象

push（）添加元素

传入的参数也要压栈，就是将元素压到栈集合中

peek（）添加集合中的栈顶元素

LinkedList实现队列结构

Deque双向队列

什么是双向队列？

队列与栈相反，栈的是先进后出
队列是先进先出

我还在继续编辑------
未完待续—

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