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1、集合的引入
数组、集合是对多个数据进行存储操作的，简称容器。
在引入集合使用我们更多的使用的是数组。
1.1 数组的特点
- 数组一旦指定了长度，那么长度就被确定了，不可以更改了；
- 数组一旦声明了类型以后，数组中只能存放这个类型的数组，数组中只能存放同一种类型的数据。
1.2 数组的缺点
- 数组一旦指定了长度，那么长度就被确定了，不可以更改；
- 删除，增加元素，效率低；
- 数组中实际元素的数量是没有办法获取的，没有提供对应的方法或者属性来获取；
- 数组存储：有序，可重复；对于无序的，不可重复的数组不能满足要求
集合的引入正是为了解决了以上的缺点。
分类
集合主要包括两种
Collection和Map两种，Collection存储着对象的集合，而Map存储着键值对（两个对象）的映射表。
参考博客
2、Collection
2.1 List
存储的元素是有序的、可重复的
- ArrayList：
Object[]数组； - Vector：
Object[]数组，线程安全； - LinkedList：双向链表(JDK1.6 之前为循环链表，JDK1.7 取消了循环)
2.1.1 说说它们的区别？从何说？
从何说：从底层组成，数据结构的特性说
2.1.2 ArrayList 和 LinkedList 的区别
- 底层数据结构：
ArrayList底层使用的是Object数组;LinkedList底层使用的是双向链表数据结构（JDK 1.6 之前为双向循环链表，JDK 1.7 后取消了循环）； - 效率：
ArrayList查找快（支持快速随机访问）、插入删除慢；LinkedList查找慢、插入删除快； - 内存空间占用：
ArrayList的空间浪费主要体现，在 list 列表的结尾会预留一定的容量空间，而LinkedList的空间花费主要在它的每一个元素都需要消耗比ArrayList更多的空间，存放直接前驱和直接后继以及数据本身。 - 是否保证线程安全：
ArrayList和LinkedList都是不同步的，也就是不保证线程安全；
2.1.3 ArrayList 的扩容机制
从添加元素开始，判断是否扩容，默认扩容至原容器的 1.5倍左右（oldCapacity为奇数时，进行 oldCapacity >> 1）
以无参构造的
ArrayList为例分析
ArrayList的成员变量和三个构造函数
1 | arduino复制代码 public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> |
- ArrayList 的 add() 方法
1 | arduino复制代码 /** |
- ensureCapacityInternal(int minCapacity) 方法
minCapacity = size + 1，意思就是新增元素时，该容器至少的容量大小是多于当前元素个数的 1 个
1 | typescript复制代码 // 第一次调用时，此时 elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA， |
- ensureExplicitCapacity(int minCapacity) 方法
1 | scss复制代码 // 第一次调用时，此时 minCapacity = 10，当前 elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA，长度为0 |
* 当我们要 add 进第 1 个元素到 ArrayList 时，elementData.length 为 0 （因为还是一个空的 list），因为执行了 `ensureCapacityInternal()` 方法 ，所以 minCapacity 此时为 10。此时，`minCapacity - elementData.length > 0`成立，所以会进入 `grow(minCapacity)` 方法。
* 当 add 第 2 个元素时，minCapacity 为 2，此时 e lementData.length(容量)在添加第一个元素后扩容成 10 了。此时，`minCapacity - elementData.length > 0` 不成立，所以不会进入 （执行）`grow(minCapacity)` 方法。
* 添加第 3、4···到第 10 个元素时，依然不会执行 grow 方法，数组容量都为 10。- grow(int minCapacity)方法
1 | arduino复制代码 /** |
* 当 add 第 1 个元素时，oldCapacity 为 0，经比较后第一个 if 判断成立，newCapacity = minCapacity(为 10)。但是第二个 if 判断不会成立，即 newCapacity 不比 MAX\_ARRAY\_SIZE 大，则不会进入 `hugeCapacity` 方法。数组容量为 10，add 方法中 return true,size 增为 1。
* 当 add 第 11 个元素进入 grow 方法时，newCapacity 为 15，比 minCapacity（为 11）大，第一个 if 判断不成立。新容量没有大于数组最大 size，不会进入 hugeCapacity 方法。数组容量扩为 15，add 方法中 return true,size 增为 11。
* 以此类推······2.1.4 System.arraycopy 和 Arrays.copyOf 的区别
System.arraycopy()将一个数组复制到目标数组中，目标数组长度必须足够，否则报错ArrayIndexOutOfBoundsException
1 | csharp复制代码 // src:源数组；srcPos:源数组起始下标；dest:目标数组；destPos:目标数组起始下标；length:要复制的源数组的长度 |
Arrays.copyOf返回一个包含源数组所有元素的新数组，长度自定义
1 | csharp复制代码 public static int[] copyOf(int[] original, int newLength) |
System.arraycopy()需要原数组和目标数组，将原数组拷贝到自定义的数组中，而且可以选择原数组的拷贝起点、长度、放在目标数组的位置；Array.copyOf()是系统自动在内部新建了一个数组，并返回该数组。（源码内部调用的仍是System.arraycopy()）
2.2 Set
存储的元素是无序的、不可重复的
- HashSet：（无序、唯一）基于
HashMap实现的，底层采用HashMap来保存元素，线程不安全，可以存储null值； - LinkedHashSet：
LinkedHashSet是HashSet的子类，并且其内部是通过LinkedHashMap来实现的，能够按添加顺序遍历； - TreeSet：（有序、唯一）红黑树（自平衡的排序二叉树）
2.3 Comparable 和 Comparator 区别
- 它们都是接口，都必须实现并重写相应方法才能使用，目的是为了
自定义排序; Comparable接口是排序的元素（一般为自定义类）实现的，并重写compareTo(T t)方法，在方法中自定义排序方式；
+ `compareTo(T t)` 返回的是 `int` 类型，一般记忆为：`this`的值 大于 参数的值，return 1；`this`的值 小于 参数的值，return -1；**升序**
+ `Integer`、`String` 等类都实现了 `Comparable` 接口;1 | typescript复制代码 public class Person implements Comparable<Person>{ |
1 | csharp复制代码 /** |
1 | ini复制代码 ============= 输出 ============ |
Comparator接口需自定义实现类，或在排序时使用匿名类实现，并重写compare(T t1,T t2)方法
+ `compare(T t1,T t2)` 返回的是 `int` 类型，一般记忆为： `p1`的值 大于 `p2`的值，return 1；`p1`的值 小于 `p2`的值，return -1；**升序**
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csharp复制代码 /**
* 排序是实现 Comparator 接口，自定义排序
*/
public static void comparatorTest(){
System.out.println();
System.out.println("+++++++ comparatorTest ++++++++");
List<Person> personList = new ArrayList<>();
personList.add(new Person(3,"小贱",22));
personList.add(new Person(8,"小红",5));
personList.add(new Person(7,"小华",15));
personList.add(new Person(9,"小明",20));
// 定制排序
Collections.sort(personList, new Comparator<Person>() {
@Override
public int compare(Person p1, Person p2) {
if(p1.getNum() > p2.getNum()){
return -1;
} else if(p1.getNum() < p2.getNum()){
return 1;
}
return 0;
// 因为 num 定义为了 Integer 类型，这里也可以使用 Integer 定义的 compareTo 方法
// return p1.getNum().compareTo(p2.getNum()); // 默认升序
}
});
Iterator iterator = personList.iterator();
while(iterator.hasNext()){
System.out.println(iterator.next());
}
}
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ini复制代码 ========= 输出 =============
+++++++ comparatorTest ++++++++
Person{num=9, name='小明', age=20}
Person{num=8, name='小红', age=5}
Person{num=7, name='小华', age=15}
Person{num=3, name='小贱', age=22}
本文转载自: 掘金