一、简述

• Collection：
  最基础的集合接口，所有具体集合类都直接或简介实现了这个接口
• Map：
  以键值对方式存储
• Iterator：
  迭代器，常用语遍历集合中的元素

二、Collection

常见方法：

• add(E e): 将元素添加到集合中，如果集合不支持添加操作则抛出UnsupportedOperationException异常。
• clear()：清空操作
• contains(Object o): 是否包含指定元素，有则返回true/无 false
• isEmpty(): 是否为空
• iterator():返回一个迭代器，用于遍历元素
• remove(Object o):从集合中移除指定元素
• size(): 返回集合元素个数
• toArray():将集合中元素转换为数组

（1）.List

• 有序性：List保持元素的插入顺序。
• 可重复性：List允许同一个元素出现多次。
• 索引访问：提供了基于索引(可以理解为下标)的方法来访问和修改列表中的元素。

1.ArrayList：

数组列表，既有数组的特性又有列表的特性，能够动态调整列表大小，访问元素非常快，单插入和删除操作较慢，尤其是列表中间进行这些操作，原因是需要移动元素

import java.util.ArrayList;public class ArrayListDemo01 {public static void main(String[] args) {ArrayList<String> 	zqstar = new ArrayList<>();//添加zqstar.add("内马尔");zqstar.add("德布劳内");zqstar.add("萨拉赫");if(zqstar.contains("内马尔")){System.out.println("内马尔 is in the list.");}// 获取并打印指定索引处的元素String secondZqStar = zqstar.get(1);System.out.println("Second zqstar is: " + secondZqStar);// 替换指定位置的元素zqstar.set(2, "博格巴");System.out.println("List after replacement: " + zqstar );// 删除指定位置的元素zqstar.remove(1);System.out.println("List after deletion: " + zqstar);// 清空列表zqstar.clear();System.out.println("List is empty now? " + zqstar.isEmpty());}
}

手搓简易版ArrayList

package com.example.test.api;import java.util.Arrays;public class MyArrayList {/*存储数据*/private Object[] data;private int size;/*用于记录有效元素的个数*/public MyArrayList() {this.data = new Object[16];}public MyArrayList(int capacity) {this.data = new Object[capacity];}//向size位置添加新的元素public void add(Object element) {//判断是否需要扩容if (size == data.length) {data = Arrays.copyOf(data, 2 * data.length);}//存储data[size] = element;size++;}//删除public boolean remove(Object obj) {if (size == 0) return false;//遍历找元素boolean flag = false;for (int i = 0; i < size; i++) {if (data[i].equals(obj)) {//从i+1开始，将后面的元素往前移动一位(删除下标为i的元素)System.arraycopy(data, i + 1, data, i, size - i - 1);flag = true;break;}}if (!flag) return false;data[--size] = null;size--;return true;}public int size() {return size;}@Overridepublic String toString() {StringBuilder sb = new StringBuilder("[");for (int i = 0; i < size; i++) {sb.append(data[i]).append(",");}sb.deleteCharAt(sb.lastIndexOf(","));sb.append("]");return sb.toString();}
}

2. LinkedList

实现了List接口，底层是双向链表

• 优点：插入或删除元素的性能较好，适合频繁进行首尾插入和删除操作的场景。
• 缺点：读取元素时需要从头或尾开始遍历链表，性能较差，不适合需要随机访问元素的场景。

package api;import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;public class LinkedListTests {public static void main(String[] args) {LinkedList<Integer> list=new LinkedList<>();list.add(100);list.add(200);//在头部添加list.addFirst(500);//在尾部添加list.addLast(600);System.out.println(list);//移除头部元素,返回值为被移除的元素Integer first = list.removeFirst();//移除尾部元素,返回值为被移除的元素Integer last = list.removeLast();System.out.println("first="+first+";last="+last);System.out.println(list);System.out.println(list.contains(Integer.valueOf(200)));}
}

（2） Set

HashSet
实现了Set接口，不允许元素重复，无序
添加、查询和删除等操作都具有较高的效率

package api;import java.util.Collection;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;public class HashSetTests {public static void main(String[] args) {Collection c1=new HashSet();c1.add("one");c1.add("one");//不会添加重复元素c1.add("two");System.out.println(c1.size());System.out.println(c1);Set<Integer> c2=new HashSet<>();c2.add(100);c2.add(100);c2.add(200);c2.add(200);System.out.println(c2);c2.remove(200);System.out.println(c2);}
}

三、Map

键值对方式存储

1.HashMap

底层数据结构是散列桶（数组、链表、红黑树），数组用于存储桶，桶里装着一个链表或红黑树。
java8之后，链表为了解决哈希冲突，链表长度大于8之后会转换为红黑树，红黑树的节点小于6时会转换为链表。取8为临界值是因为可以更好的平衡时间和空间复杂度。
**特点：**无序，键和值都允许为null，非同步，不是线程安全的
put（）方法插入键值对
get（） 方法获取指定键对应的值
remove（） 删除指定键的值
遍历：

//键值对的方式for (Map.Entry<String, Integer> entry : hashMap.entrySet()) {System.out.println("键: " + entry.getKey() + ", 值: " + entry.getValue());}//键找值的方式
//所有key取出来存到一个Set集合中
Set<String> keySet = map.keySet();//迭代器遍历
Iterator<Map.Entry<String,Integer>> iterator = entrySet.iterator();
While (iterator.hasNext()) {Map.Entry<String,Integer> entry = iterator.next();String key = entry.getKey();Integer value = entry.getValue();System.out.println(key+","+value);
}

2. TreeMap

底层是红黑树
**特点：**数据有序，比HashMap多实现了NavigableMap接口，非同步

三、Iterator接口

常见方法
hasNext（） 判断是否还有下一个元素，boolean类型
next（）获取当前指针指向的元素，调用移动指针

Collection c = new ArrayList();c.add(100);c.add(200);c.add("Hello kugou");Iterator iterator = c.iterator();while (iterator.hasNext()){Object obj = iterator.next();;System.out.println(obj);}

Collections工具类

1.对集合元素进行排序

List<Integer> List = Arrays.asList(array);数组转换为List
Collections.sort(list);
System.out.println(list);//实现Comparable接口
package api;import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;class Student implements Comparable<Student>{private String name;private int score;public Student(String name,int score){this.name=name;this.score=score;}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +", score=" + score +'}';}/*** 当我们使用Collections的sort方法进行排序时,* 底层会调用待排序对象内部的compareTo方法* @param o the object to be compared.* @return 0表示等于,负数小于,正数表示大于*/@Overridepublic int compareTo(Student o) {return this.score-o.score;}
}
/*** 通过Collections对多个学生按成绩进行排序.*/
public class CollectionSortDemo02 {public static void main(String[] args) {List<Student> list=new ArrayList<>();list.add(new Student("Tony",91));list.add(new Student("Mike",90));list.add(new Student("Jack",97));Collections.sort(list);System.out.println(list);}
})

2.基于Comparator，自定义方法(内部类)进行排序

package api;import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;/**电影对象类型*/
class Film{private String name;private int score;public Film(String name,int score){this.name=name;this.score=score;}public int getScore() {return score;}@Overridepublic String toString() {return "Film{" +"name='" + name + '\'' +", score=" + score +'}';}
}
public class CollectionSortDemo03 {public static void main(String[] args) {Film f1=new Film("马尔扎哈",90);Film f2=new Film("阿斯特拉",87);Film f3=new Film("魔童哪吒",93);List<Film> list=new ArrayList<Film>();list.add(f1);list.add(f2);list.add(f3);Collections.sort(list,new Comparator<Film>(){@Overridepublic int compare(Film o1,Film o2){return o1.getScore()-o2.getScore();}});System.out.println(list);}
}