1.介绍

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Java 集合框架 Java Collection Framework ，又被称为容器 container ，是定义在 java.util 包下的一组 接口 interfaces 和其实现类 classes 。

其主要表现为将多个元素 element 置于一个单元中，用于对这些元素进行快速、便捷的存储 store 、检索 retrieve 、管理 manipulate ，即平时我们俗称的增删查改 CRUD 。

例如，一副扑克牌 ( 一组牌的集合 ) 、一个邮箱 ( 一组邮件的集合 ) 、一个通讯录 ( 一组姓名和电话的映射关系 ) 等等。

2.意义

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2.1 Java 集合框架的优点及作用

         使用成熟的集合框架，有助于我们便捷、快速的写出高效、稳定的代码

腾讯 - Java 后台开发面经

1. HashMap 了解不，介绍一下，如果一个对象为 key 时， hashCode 和 equals 方法的用法要注意什么？

2. HashSet 和 HashMap 的区别是什么？

3. HashMap 是线程安全的么？那需要线程安全需要用到什么？

阿里巴巴 -Java 后台开发面经

1. ArrayList 和 LinkedList 的区别是什么？

2. 有了解过 HashMap 的具体实现么？

3. HashMap 和 ConcurrentHashMap 哪个效率更高？

3.接口 interfaces

3.1基本关系说明

集合层次结构中的根接口。集合表示一组对象，称为其元素。某些集合允许重复元素，而其他集合则不允许。有些是有序的，有些是无序的。JDK 不提供此接口的任何直接实现：它提供了更具体的子接口（如 Set 和 List）的实现。此接口通常用于传递集合，并在需要最大通用性的地方操作它们。

3.2 Collection 接口说明

所有通用的 Collection 实现类（通常通过其子接口之一间接实现 Collection）都应提供两个“标准”构造函数：一个 void（无参数）构造函数（用于创建一个空集合）和一个构造函数，该构造函数具有一个参数，类型为 Collection，它使用与其参数相同的元素创建新集合。实际上，后一个构造函数允许用户复制任何集合，从而生成所需实现类型的等效集合。没有办法强制执行此约定（因为接口不能包含构造函数），但 Java 平台库中的所有通用集合实现都符合要求。

3.3 Collection 常用方法说明

修饰符和类型	方法和说明
boolean	add(E e) 确保此集合包含指定的元素（可选操作）。
boolean	addAll(Collection<? extends E> c) 将指定集合中的所有元素添加到此集合（可选操作）。
void	clear() 从此集合中删除所有元素（可选操作）。
boolean	contains(Object o) 如果此集合包含指定的元素，则返回 true。
boolean	containsAll(Collection<?> c) 如果此集合包含指定集合中的所有元素，则返回 true。
boolean	equals(Object o) 将指定的对象与此集合进行比较以实现相等性。
int	hashCode() 返回此集合的哈希代码值。
boolean	isEmpty() 如果此集合不包含任何元素，则返回 true。
Iterator<E>	iterator() 返回此集合中元素的迭代器。
default Stream<E>	parallelStream() 返回与此集合可能并行的集合作为其源。Stream
boolean	remove(Object o) 从此集合中删除指定元素的单个实例（如果存在）（可选操作）。
boolean	removeAll(Collection<?> c) 删除此集合的所有元素，这些元素也包含在指定的集合中（可选操作）。
default boolean	removeIf(Predicate<? super E> filter) 删除此集合中满足给定谓词的所有元素。
boolean	retainAll(Collection<?> c) 仅保留此集合中包含在指定集合中的元素（可选操作）。
int	size() 返回此集合中元素的数目。
default Spliterator<E>	spliterator() 在此集合中的元素上创建拆分器。
default Stream<E>	stream() 返回以此集合作为其源的顺序。Stream
Object[]	toArray() 返回一个数组，其中包含此集合中的所有元素。
<T> T[]	toArray(T[] a) 返回一个数组，其中包含此集合中的所有元素;返回数组的运行时类型是指定数组的运行时类型。

3.4 Colllection 示例

/**
 * Created with IntelliJ IDEA.
 * Description:
 * User: 星有野
 * Date: 2022-05-05
 * Time: 12:44
 */
import java.util.Collection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Collection<String> List = new ArrayList<>();
        System.out.println(List.size());
        System.out.println(List.isEmpty());
        List.add("我");
        List.add("爱");
        List.add("皮皮");
        System.out.println(List.size());
        System.out.println(List.isEmpty());
        Object[] array = List.toArray();
        System.out.println(Arrays.toString(array));
        for (String s : List) {
            System.out.println(s);
        }
        List.remove("爱");
        for (String s : List) {
            System.out.println(s);
        }
        List.clear();
        System.out.println(List.size());
        System.out.println(List.isEmpty());

    }



}

 

3.5 Map 接口说明

Map （Java Platform SE 8 ） (oracle.com)

3.6 Map 常用方法说明

修饰符和类型	方法和说明
void	clear() 从此映射中删除所有映射（可选操作）。
default V	compute(K key, BiFunction<? super K,? super V,? extends V> remappingFunction) 尝试计算指定键及其当前映射值的映射（如果没有当前映射）。null
default V	computeIfAbsent(K key, Function<? super K,? extends V> mappingFunction) 如果指定的键尚未与某个值关联（或映射到 ），则尝试使用给定的映射函数计算其值并将其输入到此映射中，除非 。nullnull
default V	computeIfPresent(K key, BiFunction<? super K,? super V,? extends V> remappingFunction) 如果指定键的值存在且不为 null，则尝试在给定键及其当前映射值的情况下计算新的映射。
boolean	containsKey(Object key) 如果此映射包含指定键的映射，则返回 true。
boolean	containsValue(Object value) 如果此映射将一个或多个键映射到指定值，则返回 true。
Set<Map.Entry<K,V>>	entrySet() 返回此映射中包含的映射的 Set 视图。
boolean	equals(Object o) 将指定的对象与此映射进行比较以获得相等性。
default void	forEach(BiConsumer<? super K,? super V> action) 对此映射中的每个条目执行给定的操作，直到所有条目都已处理完毕或该操作引发异常。
V	get(Object key) 返回指定键映射到的值，或者如果此映射不包含键的映射。null
default V	getOrDefault(Object key, V defaultValue) 返回指定键映射到的值，或者如果此映射不包含键的映射。defaultValue
int	hashCode() 返回此映射的哈希代码值。
boolean	isEmpty() 如果此映射不包含键值映射，则返回 true。
Set<K>	keySet() 返回此映射中包含的键的 Set 视图。
default V	merge(K key, V value, BiFunction<? super V,? super V,? extends V> remappingFunction) 如果指定的键尚未与某个值关联或与 null 相关联，请将其与给定的非空值相关联。
V	put(K key, V value) 将指定的值与此映射中的指定键相关联（可选操作）。
void	putAll(Map<? extends K,? extends V> m) 将所有映射从指定映射复制到此映射（可选操作）。
default V	putIfAbsent(K key, V value) 如果指定的键尚未与某个值关联（或映射到），则将其与给定值相关联并返回 ，else 返回当前值。nullnull
V	remove(Object key) 从此映射中删除键的映射（如果存在）（可选操作）。
default boolean	remove(Object key, Object value) 仅当指定键当前映射到指定值时，才删除该项的条目。
default V	replace(K key, V value) 仅当指定键当前映射到某个值时，才替换该项的条目。
default boolean	replace(K key, V oldValue, V newValue) 仅当当前映射到指定值时，才替换指定键的条目。
default void	replaceAll(BiFunction<? super K,? super V,? extends V> function) 将每个条目的值替换为在该条目上调用给定函数的结果，直到所有条目都已处理完毕或函数引发异常。
int	size() 返回此映射中键值映射的数目。
Collection<V>	values() 返回此映射中包含的值的“集合”视图。

3.7 Map 示例

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public class TestDemo {

    public static void main(String[] args) {
        TreeMap<String,String> map2 = new TreeMap<>();
        map2.put("索尼","佳能");
        map2.put("女神","皮皮");
        System.out.println(map2);

        HashMap<String,String> map = new HashMap<>();
        map.put("索尼","佳能");
        map.put("女神","皮皮");
        System.out.println(map);
    }

    public static void main4(String[] args) {
        Map<String,String> map = new HashMap<>();
        map.put("索尼","佳能");
        map.put("女神","皮皮");
        System.out.println(map);
        System.out.println("====================");

        Set<Map.Entry<String, String>> entrySet = map.entrySet();
        for( Map.Entry<String, String> entry : entrySet) {
            System.out.println("key: "+entry.getKey()+" value:"+entry.getValue());
        }

    }
    public static void main3(String[] args) {

        Map<String,String> map = new HashMap<>();
        map.put("女神","皮皮");
        map.put("索尼","佳能");

        String ret = map.getOrDefault("索尼","佳能");
        System.out.println(ret);
        boolean flg = map.containsKey("女神2");
        System.out.println(flg);

        Map<String,String> map2 = new TreeMap<>();

    }
    public static void main2(String[] args) {
        Collection<String> collection = new ArrayList<>();
        collection.add("hello");
        collection.add("hello2");
        //System.out.println(collection);
        Object[] objects = collection.toArray();
        System.out.println(Arrays.toString(objects));
        /*collection.clear();
        System.out.println("===================");
        System.out.println(collection);
        System.out.println(collection.isEmpty());*/
    }

    public static void main1(String[] args) {
        Collection<String> collection = new ArrayList<>();
        collection.add("hello");
        collection.add("hello2");
        //collection.add(1);
        //尖括号当中 放的类型 一定要是 类类型 不能是简单的基本类型
        Collection<Integer> collection2 = new ArrayList<>();
        collection2.add(1);
        collection2.add(2);
        collection2.add(13);

    }
}

 

4.实现 classes

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interface	顺序表	链表	堆	红黑树	哈希表
Set				TreeSet	HashSet
List	ArrayList	LinkedList
Queue		LinkedList	priorityQueue
Deque		LinkedList
Map				TreeMap	HashMap

5.知识点框架

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6.内容总结

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Java 集合框架中接口、之间的关系及其含义

Java 集合框架中接口和其各自对应的常见实现类之间的关系

下一阶段的主要课程内容