Collection接口实现类的特点
public interface Collection<E> extends Iterable<E>
- Collection实现子类可以存放多个元素，每个元素可以是Object
- 有些Collection的实现类，可以存放重复的元素，有些不可以
- 有些Collection的实现类，有些是有序的(List)，有些不是有序的(Set)
- Collection接口没有直接的实现子类，是通过它的子接口Set 和 List 来实现的
常用方法
- add：添加单个元素
- remove：删除指定元素
- contains：查找元素是否存中
- size：获取元素个数
- isEmpty：判断是否为空
- clear：清空
- addAll：添加多个元素
- containsAll：查找多个元素是否都存在
- removeAll：删除多个元素
Iterator 迭代器
- Iterator对象称为迭代器，主要用于遍历Collection 集合中的元素。
- 所有实现了Collection接口的集合类都有一个iterator()方法，用以返回一个实现了Iterator接口的对象，即可以返回一个迭代器。
- Iterator 的结构
- Iterator 仅用于遍历集合， Iterator 本身并不存放对象。
Iterator iterator = coll.iterator(); //得到一个集合的迭代器
//hasNext():判断是否还有下一个元素
while(iterator.hasNext()){
//next():1.指针下移 2. 将下移后集合位置上的元素返回
System.out.println(iterator.next());
}
iterator = coll.iterator(); //重置迭代器
for (Object o : coll) { //底层仍然为迭代器的增强for循环
System.out.println(o);
}
List 接口和常用方法
List接口是Collection 接口的子接口
- List 集合类中元素有序（即添加顺序和取出顺序一致）、且可重复
- List 集合中每个元素都有其对应的顺序索引，即支持索引
- List 容器中的元素都对应一个整数型的序号记载其在容器重点位置，可根据序号存取容器中的元素
- JSK API中List 接口的实现类常用的有：ArrayList、LinkedList 和 Vector。
ArrayList
- permits all elements, including null，ArrayList 可以加入null，并且多个
- ArrayList 是由数组来实现数据存储的
- ArrayList 基本等同于Vector，除了ArrayList 是线程不安全（执行效率高），在多线程情况下，不建议使用ArrayList
ArrayList 底层结构
- ArrayList 中维护了一个Object 类型的数组elementData
transient Object[] elementData; //transient 表示该属性不会被序列化
-
当创建ArrayList 对象，如果使用的是无参构造器，则初始elementData 容量为0， 第1次添加，则扩容elementData 为10，如需要再次扩容，则扩容elementData为1.5倍
? 三种构造器：
? 创建一个空的elementData数组={}：
? 执行add，先确定是否要扩容，然后再执行赋值：
? 该方法确定minCapacity，第一次扩容为10
? modCount++ 记录集合被修改的次数，如果elementData 的大小不够，就调用grow() 扩容：
? 使用扩容机制来确定要扩容到多大，扩容使用Arrays.copyOf()：
- 如果使用的是指定大小的构造器，则初始elementData 容量为指定大小，如果需要扩容，则直接扩容elementData为1.5倍
Vector
- Vector 类的定义说明
public class Vector<E>
extends AbstractList<E>
implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, Serializable
- Vector 底层也是一个对象数组，protected Object[] elementData；
- Vector 是线程同步的，即线程安全，Vector 类的操作方法带有synchronized
public synchronized E get(int index) {
if (index >= elementCount)
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
return elementData(index);
}
- 在开发中，需要线程同步安全时，考虑使用Vector
- Vector 和 ArrayList 的比较
| 底层结构 | 版本 | 线程安全（同步）效率 | 扩容倍数 | |
|---|---|---|---|---|
| ArrayList | 可变数组 | jdk1.2 | 不安全，效率高 | 如果有参构造1.5倍 如果是无参 1.第一次10 2.从第二次开始按1.5倍扩容 |
| Vector | 可变数组 Object[] | jdk1.0 | 安全，效率不高 | 如果是无参，默认10，满后按2倍扩容 如果按指定大小，则每次直接按2倍扩容 |
LinkedList
- LinkedList 实现了双向链表和双端队列特点
- 可以添加任意元素（元素可以重复），包括null
- 线程不安全，没有实现同步
LinkedList 的底层操作机制
- LinkedList 底层维护了一个双向链表
- LinkedList 中维护了两个属性first 和 last分别指向首节点和尾节点
- 每个节点（Node对象），里面又维护了prev，next，item 三个属性，其中通过prev指向前一个，通过next指向后一个节点，最终实现双向链表
- 所以LinkedList 的元素添加和删除，不是通过数组完成，相对来说效率较高
ArrayList 和 LinkedList 的比较
| 底层结构 | 增删的效率 | 改查的效率 | |
|---|---|---|---|
| ArrayList | 可变数组 | 较低 数组扩容 | 较高 |
| LinkedList | 双向链表 | 较高，通过链表追加 | 较低 |
如何选择ArrayList 和 LinkedList：
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如果改查的操作多，选择ArrayList
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如果增删的操作多，选择LinkedList
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一般来说，在程序中，80%-90%都是查询，因此大部分情况下会选择ArrayList
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在一个项目中，根据业务灵活选择，也可能这样，一个模块使用的是ArrayList，另一个模块是LinkedList
ArrayList 和 LinkedList： -
如果改查的操作多，选择ArrayList
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如果增删的操作多，选择LinkedList
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一般来说，在程序中，80%-90%都是查询，因此大部分情况下会选择ArrayList
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在一个项目中，根据业务灵活选择，也可能这样，一个模块使用的是ArrayList，另一个模块是LinkedList
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两个线程都不安全