new Person(“Xiao”, “Hong”, 25),

new Person(“Bob”, “Smith”, 20)

);

boolean exist = list.contains(new Person(“Bob”, “Smith”, 20));

System.out.println(exist ? “测试成功!” : “测试失败!”);

}

}

class Person {

String firstName;

String lastName;

int age;

public Person(String firstName, String lastName, int age) {

this.firstName = firstName;

this.lastName = lastName;

this.age = age;

}

@Override

public boolean equals(Object o) {

if (this == o) return true;

if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;

Person person = (Person) o;

return age == person.age && Objects.equals(firstName, person.firstName) && Objects.equals(lastName, person.lastName);

}

@Override

public int hashCode() {

return Objects.hash(firstName, lastName, age);

}

}

List

在集合类中，List是最基础的一种集合：它是一种有序列表。

List的行为和数组几乎完全相同：List内部按照放入元素的先后顺序存放，每个元素都可以通过索引确定自己的位置，List的索引和数组一样，从0开始。

ArrayList

引用包：

import java.util.ArrayList;

创建方法：

ArrayList arrayList = new ArrayList();

示例代码：

import java.util.ArrayList;

import java.util.Comparator;

public class RunoobTest {

public static void main(String[] args) {

ArrayList sites = new ArrayList();

//添加元素

sites.add(“Google”);

sites.add(“Runoob”);

sites.add(“Taobao”);

sites.add(“Weibo”);

System.out.println(sites);

//访问元素

System.out.println(sites.get(1)); // 访问第二个元素

//修改元素

sites.set(2, “Wiki”); // 第一个参数为索引位置，第二个为要修改的值

System.out.println(sites);

//删除元素

sites.remove(3); // 删除第四个元素

System.out.println(sites);

//获取List长度

System.out.println(sites.size());

//循环输出元素

for (int i = 0; i < sites.size(); i++) {

System.out.println(sites.get(i));

}

for (String i : sites) {

System.out.println(i);

}

//List排序

sites.sort(Comparator.naturalOrder());

System.out.println("排序后: " + sites);

}

}

List转Array：

import java.util.List;

public class HelloWord {

public static void main(String[] args) {

List list = List.of(“apple”, “pear”, “banana”);

//第1种方法

Object[] array = list.toArray();

for (Object s : array) {

System.out.println(s);

}

//第2种方法，指定类型

String[] stringArray1 = list.toArray(new String[3]);

for (String n : stringArray1) {

System.out.println(n);

}

//第2种方法改进版

String[] stringArray2= list.toArray(new String[list.size()]);

for (String n : stringArray2) {

System.out.println(n);

}

//第3种方法

String[] stringArray3 = list.toArray(String[]::new);

for (String n : stringArray3) {

System.out.println(n);

}

}

}

Array变List

import java.util.List;

public class HelloWord {

public static void main(String[] args) {

//Array变为List就简单多了，通过List.of(T…)方法

List list = List.of(12, 34, 56);

System.out.println(list);

//我们调用List.of()，它返回的是一个只读List,如下代码会报错

list.add(999); // UnsupportedOperationException

}

}

常用API：

| 方法 | 描述 |

| — | — |

| add() | 将元素插入到指定位置的 arraylist 中 |

| addAll() | 添加集合中的所有元素到 arraylist 中 |

| clear() | 删除 arraylist 中的所有元素 |

| clone() | 复制一份 arraylist |

| contains() | 判断元素是否在 arraylist |

| get() | 通过索引值获取 arraylist 中的元素 |

| indexOf() | 返回 arraylist 中元素的索引值 |

| removeAll() | 删除存在于指定集合中的 arraylist 里的所有元素 |

| remove() | 删除 arraylist 里的单个元素 |

| size() | 返回 arraylist 里元素数量 |

| isEmpty() | 判断 arraylist 是否为空 |

| subList() | 截取部分 arraylist 的元素 |

| set() | 替换 arraylist 中指定索引的元素 |

| sort() | 对 arraylist 元素进行排序 |

| toArray() | 将 arraylist 转换为数组 |

| toString() | 将 arraylist 转换为字符串 |

| ensureCapacity() | 设置指定容量大小的 arraylist |

| lastIndexOf() | 返回指定元素在 arraylist 中最后一次出现的位置 |

| retainAll() | 保留 arraylist 中在指定集合中也存在的那些元素 |

| containsAll() | 查看 arraylist 是否包含指定集合中的所有元素 |

| trimToSize() | 将 arraylist 中的容量调整为数组中的元素个数 |

| removeRange() | 删除 arraylist 中指定索引之间存在的元素 |

| replaceAll() | 将给定的操作内容替换掉数组中每一个元素 |

| removeIf() | 删除所有满足特定条件的 arraylist 元素 |

| forEach() | 遍历 arraylist 中每一个元素并执行特定操作 |

小结：

1. ArrayList必须要连续空间，查询快、增删慢

2. 频繁访问列表中的某一个元素时使用ArrayList。

3. 只需要在列表末尾进行添加和删除元素操作时使用ArrayList。

LinkedList

链表（Linked list）是一种常见的基础数据结构，是一种线性表，但是并不会按线性的顺序存储数据，而是在每一个节点里存到下一个节点的地址。链表可分为单向链表和双向链表。

一个单向链表包含两个值: 当前节点的值和一个指向下一个节点的链接。

一个双向链表有三个整数值: 数值、向后的节点链接、向前的节点链接。

以下情况使用 LinkedList :

• 你需要通过循环迭代来访问列表中的某些元素。

• 需要频繁的在列表开头、中间、末尾等位置进行添加和删除元素操作。

LinkedList 继承了 AbstractSequentialList 类。

LinkedList 实现了 Queue 接口，可作为队列使用。

LinkedList 实现了 List 接口，可进行列表的相关操作。

LinkedList 实现了 Deque 接口，可作为队列使用。

LinkedList 实现了 Cloneable 接口，可实现克隆。

LinkedList 实现了 java.io.Serializable 接口，即可支持序列化，能通过序列化去传输

引用包：import java.util.LinkedList;

创建方法：

LinkedList list = new LinkedList(); // 普通创建方法

或者

LinkedList list = new LinkedList(Collection<? extends E> c); // 使用集合创建链表

示例代码：

import java.util.LinkedList;

public class HelloWord {

public static void main(String[] args) {

LinkedList sites = new LinkedList();

sites.add(“Google”);

sites.add(“Runoob”);

sites.add(“Taobao”);

sites.add(“Weibo”);

// 使用 addFirst() 在头部添加元素

sites.addFirst(“Baidu”);

// 使用 addLast() 在尾部添加元素

sites.addLast(“Alibaba”);

for (int size = sites.size(), i = 0; i < size; i++) {

System.out.println(sites.get(i));

}

// 使用 removeFirst() 移除头部元素

sites.removeFirst();

// 使用 removeLast() 移除尾部元素

sites.removeLast();

for (String i : sites) {

System.out.println(i);

}

// 使用 getFirst() 获取头部元素

System.out.println(sites.getFirst());

// 使用 getLast() 获取尾部元素

System.out.println(sites.getLast());

}

}

常用方法：传送门

小结：

1. API

2. 首尾添加

3. 首尾获取

4. 首尾移除

5. （双向）链表结构：

6. 每一个元素都分为上一个，下一个，当前元素

7. 每次增加元素，只新增一个对象，极大提高了集合元素变化的性能

8. 对元素的访问性能不高，因为其本质是没有游标的，要访问某个元素都是从首尾开始迭代

Set

如果我们只需要存储不重复的key，并不需要存储映射的value，那么就可以使用Set。

特点：

• 无序、无下标、元素不可重复

• Set实现了Collection接口中定义的方法。

Set用于存储不重复(唯一)的元素集合，它主要提供以下几个方法：

• 将元素添加进Set：boolean add(E e)

• 将元素从Set删除：boolean remove(Object e)

• 判断是否包含元素：boolean contains(Object e)

Set实际上相当于只存储key、不存储value的Map。我们经常用Set用于去除重复元素。

Set接口并不保证有序，而SortedSet接口则保证元素是有序的：

• HashSet是无序的，因为它实现了Set接口，并没有实现SortedSet接口；

• TreeSet是有序的，因为它实现了SortedSet接口。

HashSet

没有真正意义上的set集合，他使用的是HashMap的key。

方法：

• 新建集合 HashSet<String> hashSet = new HashSet<String>();

• 添加元素 hashSet.add( );

• 删除元素 hashSet.remove( );

• 遍历操作

增强for for(type type : hashSet)

迭代器 Iterator<String> it = hashSet.iterator( );

• 判断 hashSet.contains( );， hashSet.isEmpty();

TreeSet

特点：

• 基于排列顺序实现元素不重复

• 实现SortedSet接口，对集合元素自动排序

• 元素对象的类型必须实现Comparable接口，指定排序规则

• 通过CompareTo方法确定是否为重复元素

• 使用TreeSet和使用TreeMap的要求一样，添加的元素必须正确实现Comparable接口，如果没有实现Comparable接口，那么创建TreeSet时必须传入一个Comparator对象。

方法：

• 创建集合 TreeSet treeSet = new TreeSet<>()

• 添加元素 treeSet.add();

• 删除元素 treeSet.remove();

• 遍历 1. 增强for 2. 迭代器

• 判断 treeSet.contains();

使用：要求：元素必须实现Comparable接口，compareTo()方法的返回值为0，认为是重复元素

// 重写compareTo

@override

public int compareTo(Person o){

int n1 = this.getName().compareTo(o.getName()); //后面的compareTo方法为String带的方法

int n2 = this.getAge()-o.getAge();

return n1 == 0 ? n2 : n1;

}

或者 传入一个Comparator对象

// 重写compare 创建集合时就制定比较规则

TreeSet treeSet = new TreeSet<>(new Comparator){

@override

public int compare(Person o1,Person o2){

int n1 = o1.getName().compareTo(o2.getName());

int n2 = o1.getAge()-o2.getAge();

return n1 == 0 ? n2 : n1;

}

}

Map

特点：存储一对数据（Key-Value）【键值对】，无序、无下标、键不可重复，值可重复

HashMap

方法：

• V put(K key,V value)：将对象存入到集合中，关联键值。key重复则覆盖原值

• Object get(Object key)：根据键获取对应的值

• keySet()：返回所有key

• values()：返回包含所有值的Collection集合

• Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()：键值匹配的Set集合

• boolean containsKey(K key)：判断key是否存在

示例代码：

import java.util.HashMap;

import java.util.Map;

public class HelloWord {

public static void main(String[] args) {

Map<String, String> map = new HashMap<>();//需要指定key和value的类型

// 1. 添加元素

map.put(“cn”, “中国”);

map.put(“uk”, “英国”);

map.put(“cn”, “zhongguo”); // 会替换第一个

// 2.

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删除

map.remove(“uk”); //用key删除

// 3. 遍历

// 3.1 使用KeySet()

for(String key : map.keySet()){

System.out.println(key + “—” + map.get(key));

}

// 3.2 使用entrySet()

for(Map.Entry<String, String> entry : map.entrySet()){

System.out.println(entry.getKey() + “—” + entry.getValue());

}

//判断

System.out.println(map.containsKey(“cn”));

System.out.println(map.containsValue(“泰国”));

}

}

备注：Java这块的Map和C#中的Dictionary不太一样，如果key已经存在了再添加同名的key不会报错。

重复放入key-value并不会有任何问题，但是一个key只能关联一个value。在上面的代码中，一开始我们把key对象"apple"映射到Integer对象123，然后再次调用put()方法把"apple"映射到789，这时，原来关联的value对象123就被“冲掉”了。实际上，put()方法的签名是V put(K key, V value)，如果放入的key已经存在，put()方法会返回被删除的旧的value，否则，返回null。

要正确使用HashMap，作为key的类必须正确覆写equals()和hashCode()方法；

一个类如果覆写了equals()，就必须覆写hashCode()，并且覆写规则是：

• equals()返回true，则hashCode()返回值必须相等；

• 如果equals()返回false，则hashCode()返回值尽量不要相等。

• 实现hashCode()方法可以通过Objects.hashCode()辅助方法实现。

其他数据结构

EnumMap

如果作为key的对象是enum类型，那么，还可以使用Java集合库提供的一种EnumMap，它在内部以一个非常紧凑的数组存储value，并且根据enum类型的key直接定位到内部数组的索引，并不需要计算hashCode()，不但效率最高，而且没有额外的空间浪费。

示例代码：

import java.time.DayOfWeek;

import java.util.EnumMap;

import java.util.Map;

public class AAA {

public static void main(String[] args) {

Map<DayOfWeek, String> map = new EnumMap<>(DayOfWeek.class);

map.put(DayOfWeek.MONDAY, “星期一”);

map.put(DayOfWeek.TUESDAY, “星期二”);

map.put(DayOfWeek.WEDNESDAY, “星期三”);

map.put(DayOfWeek.THURSDAY, “星期四”);

map.put(DayOfWeek.FRIDAY, “星期五”);

map.put(DayOfWeek.SATURDAY, “星期六”);

map.put(DayOfWeek.SUNDAY, “星期日”);

System.out.println(map);

System.out.println(map.get(DayOfWeek.MONDAY));

}

}

小结：

• 如果Map的key是enum类型，推荐使用EnumMap，既保证速度，也不浪费空间。

• 使用EnumMap的时候，根据面向抽象编程的原则，应持有Map接口。

TreeMap

SortedMap在遍历时严格按照Key的顺序遍历，最常用的实现类是TreeMap；

• 作为SortedMap的Key必须实现Comparable接口，或者传入Comparator；

• 要严格按照compare()规范实现比较逻辑，否则，TreeMap将不能正常工作。

示例代码：

import java.util.Comparator;

import java.util.Map;

import java.util.TreeMap;

public class AAA {

public static void main(String[] args) {

Map<Student, Integer> map = new TreeMap<>(new Comparator() {

public int compare(Student p1, Student p2) {

if (p1.score == p2.score) {

return 0;

}

return p1.score > p2.score ? -1 : 1;

}

});