1、定义
在Java语言中，Java语言的设计者对常用的数据结构和算法做了一些规范（接口）和实现（具体实现接口的类）。所有抽象出来的数据结构和操作（算法）统称为Java集合框架（JavaCollectionFramework）。
Java程序员在具体应用时，不必考虑数据结构和算法实现细节，只需要用这些类创建出来一些对象，然后直接应用就可以了，这样就大大提高了编程效率
2、集合框架包含内容
所有集合类都位于java.util包下。Java的
集合类主要由两个接口派生而出：Collection和Map，Collection和Map是Java集合框架的根接口，这两个接口又包含了一些子接口或实现类。
3、Collection接口常用方法（多态使用）
高度抽象出来的集合，它包含了集合的基本操作和属性。包含了List和Set两大接口分支。
注意：Map不是Collection的子接口。add()：向集合中添加一个元素，成功添加则返回true
size()：返回当前集合的元素个数
isEmpty()：判断当前集合是否为空集，当且仅当size()为=时返回true
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clear()：清空集合
import java.util.ArrayList; import java.util.Collection; public class CollectionDemo { public static void main(String[] args) { Collection c = new ArrayList(); c.add("one"); //给集合添加元素 c.add("two"); c.add("three"); c.add("four"); c.add("five"); System.out.println(c); //Collection中重写了Object的toString()方法 int size = c.size(); //获取集合的元素个数 System.out.println("size:"+size); //5 boolean isEmpty = c.isEmpty(); //判断集合是否为空集(size为0表示为空集) System.out.println("是否为空集:"+isEmpty); //false c.clear(); //清空集合 System.out.println("集合已清空"); System.out.println(c); //[] System.out.println("size:"+c.size()); //0 System.out.println("是否为空集:"+c.isEmpty()); //true } } contains()：判断集合是否包含给定元素
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remove()：从集合中删除给定元素，成功删除则返回true
import java.util.ArrayList; import java.util.Collection; public class CollectionDemo { public static void main(String[] args) { Collection c = new ArrayList(); c.add(new Point(1,2)); c.add(new Point(3,4)); c.add(new Point(5,6)); c.add(new Point(7,8)); c.add(new Point(9,0)); c.add(new Point(1,2)); /* 集合重写了Object的toString()方法，格式如下: [元素1.toString(), 元素2.toString(), 元素3.toString(), ...] */ System.out.println(c); Point p = new Point(1,2); /* boolean contains(Object o) 判断当前集合是否包含给定元素，判断依据是给定元素是否与集合元素存在equals比较为true的情况 */ boolean contains = c.contains(p); System.out.println("是否包含:"+contains); //true /* boolean remove(Object o) 从集合中删除与给定元素equals比较为true的元素，若存在重复元素则只删除一次 */ c.remove(p); System.out.println(c); } } import java.util.Objects; /** * 点 */ public class Point { private int x; private int y; public Point(int x, int y) { this.x = x; this.y = y; } @Override public String toString() { return "(" + x + "," + y + ")"; } @Override public boolean equals(Object o) { if (this == o) return true; if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false; Point point = (Point) o; return x == point.x && y == point.y; } @Override public int hashCode() { return Objects.hash(x, y); } public int getX() { return x; } public void setX(int x) { this.x = x; } public int getY() { return y; } public void setY(int y) { this.y = y; } } import java.util.ArrayList; import java.util.Collection; /** * 集合是存放的是元素的引用 */ public class CollectionDemo3 { public static void main(String[] args) { Collection c = new ArrayList(); Point p = new Point(1,2); c.add(p); //将p添加到集合c中 System.out.println("p:"+p); //(1,2) System.out.println("c:"+c); //[(1,2)] p.setX(100); System.out.println("p:"+p); //(100,2) System.out.println("c:"+c); //[(100,2)] } } addAll()：将参数组给定集合中的元素添加到当前集合中，添加后当前集合发生改变则返回true
containsAll()：判断当前集合中是否包含参数集合中的所有元素
retainAll()：取交集
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removeAll()：删交集
import java.util.ArrayList; import java.util.Collection; /** * 集合间操作的演示 */ public class CollectionDemo2 { public static void main(String[] args) { Collection c1 = new ArrayList(); c1.add("java"); c1.add("c++"); c1.add(".net"); System.out.println("c1: "+c1); //c1: [java, c++, .net] Collection c2 = new ArrayList(); c2.add("android"); c2.add("ios"); c2.add("java"); System.out.println("c2: "+c2); //c2: [android, ios, java] /** * boolean addAll(Collection c) * 将参数给定的集合中的所有元素添加到当前集合中 * 添加后当前集合发生改变则返回true */ c1.addAll(c2); //将c2添加到c1中 System.out.println("c1: "+c1); //c1: [java, c++, .net, android, ios, java] System.out.println("c2: "+c2); //c2: [android, ios, java] Collection c3 = new ArrayList(); c3.add("c++"); c3.add("android"); c3.add("php"); System.out.println("c3: "+c3); //c3: [c++, android, php] /** * boolean containsAll(Collection c) * 判断当前集合中是否包含参数集合中的所有元素 */ boolean contains = c1.containsAll(c3); //判断c1中是否包含c3 System.out.println("包含所有: "+contains); //取交集，c1中仅保留c1与c3的共有元素，c3不变 //c1.retainAll(c3); //System.out.println("c1: "+c1); //c1: [c++, android] //System.out.println("c3: "+c3); //c3: [c++, android, php] //删交集，将c1中与c3共有的元素删除，c3不变 c1.removeAll(c3); System.out.println("c1: "+c1); //c1: [java, .net, ios, java] System.out.println("c3: "+c3); //c3: [c++, android, php] } }
4、 集合的遍历
Collection接口提供了统一的遍历集合的方式：迭代器模式。通过iterator()方法可以获取一个用于遍历当前集合元素的迭代器(Iterator接口)。
java.util.Iterator接口：定义了迭代器遍历集合的相关操作，不同的集合都实现了用于遍历自身元素的迭代器实现类，但我们无需记住它们的名字，从多态的角度把它们看成Iterator即可。
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迭代器遍历遵循的步骤为：问(hasNext())、取(next())、删(remove())，但删除并不是必要操作
import java.util.ArrayList; import java.util.Collection; import java.util.Iterator; /** * 集合的遍历：迭代器Iterator */ public class IteratorDemo { public static void main(String[] args) { Collection c = new ArrayList(); c.add("one"); c.add("#"); c.add("two"); c.add("#"); c.add("three"); c.add("#"); c.add("four"); c.add("#"); c.add("five"); System.out.println(c); //[one, #, tow, #, three, #, four, #, five] /** * 迭代器的常用方法: * 1)boolean hasNext()-------问 * 询问集合是否还有"下一个"元素可供迭代 * 注意:迭代器默认开始位置是在集合第1个元素之前 * 无论调用多少次hasNext()方法，迭代器的位置都不会变 * 2)Object next()-----------取 * 迭代器向后移动一个位置来指向集合的下一个元素并将其获取 */ Iterator it = c.iterator(); //获取集合c的迭代器 while(it.hasNext()){ //若有下一个元素 String str = (String)it.next(); //获取下一个元素 if("#".equals(str)){ //若str为#号 //c.remove(str); //迭代器遍历过程中不能通过集合方法增删元素，否则会报异常 it.remove(); //删除next()方法所获取的元素 } System.out.println(str); } System.out.println(c); //输出集合元素 } }
5、 增强for循环/新循环：
jdk1.5时推出了一个特性：增强型for循环，也称为新循环，让我们使用相同的语法遍历集合和数组。
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语法：
for(元素类型 变量名 : 集合或数组){ 循环体 }import java.util.ArrayList; import java.util.Collection; import java.util.Iterator; /** * 增强型for循环:新循环 */ public class NewForDemo { public static void main(String[] args) { String[] array = {"one","two","three","four","five"}; for(int i=0;i<array.length;i++){ System.out.println(array[i]); } //新循环遍历数组----会被编译器改回普通的for循环 for(String str : array){ System.out.println(str); } Collection c = new ArrayList(); c.add("one"); c.add("two"); c.add("three"); c.add("four"); c.add("five"); Iterator it = c.iterator(); while(it.hasNext()){ String str = (String)it.next(); System.out.println(str); } //新循环遍历集合----会被编译器改回迭代器遍历 for(Object obj : c){ String str = (String)obj; System.out.println(str); } } }
6、泛型：
jdk1.5时推出了一个特性：泛型
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泛型也称为参数化类型，允许我们在使用一个类时，传入某个类型来规定其内部的属性、方法参数或返回值类型，使得我们使用的时候更加方便。
泛型在集合中被广泛使用，用来指定集合中元素的类型
若不指定泛型的具体类型，则默认为Object。
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若指定了泛型的具体类型，在获取泛型的值时，编译器会补充强转操作。
import java.util.ArrayList; import java.util.Collection; import java.util.Iterator; /** * 泛型的演示 */ public class GenericDemo { public static void main(String[] args) { Collection<Point> c = new ArrayList<>(); c.add(new Point(1,2)); c.add(new Point(3,4)); c.add(new Point(5,6)); c.add(new Point(7,8)); Iterator<Point> it = c.iterator(); while(it.hasNext()){ Point p = it.next(); System.out.println(p); } for(Point p : c){ System.out.println(p); } /* Collection<String> c = new ArrayList<>(); c.add("one"); c.add("two"); c.add("three"); c.add("four"); c.add("five"); //c.add(123); //编译错误，参数类型违背了集合c所指定的泛型的实际类型String //迭代器所指定的泛型应当与其遍历的集合的泛型一致 Iterator<String> it = c.iterator(); while(it.hasNext()){ String str = it.next(); //指定泛型后，获取元素无需再手动强转 System.out.println(str); } for(String str : c){ System.out.println(str); } */ } }
7、 集合与数组的转换
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集合转为数组：Collection中的方法toArray()
import java.util.ArrayList; import java.util.Arrays; import java.util.Collection; /** * 集合转换为数组 * Collection接口提供了一个方法toArray()，可以将当前集合转换为一个数组 */ public class CollectionToArrayDemo { public static void main(String[] args) { Collection<String> c = new ArrayList<>(); c.add("one"); c.add("two"); c.add("three"); c.add("four"); c.add("five"); System.out.println(c); //[one, two, three, four, five] //若参数数组元素个数==集合元素个数，那就正常转换 //若参数数组元素个数<集合元素个数，那就正常转换(按照集合大小给数组) //若参数数组元素个数>集合元素个数，则正常转换，同时末尾补默认值 String[] array = c.toArray(new String[0]); System.out.println(Arrays.toString(array)); } } -
数组转为集合：Arrays类的静态方法asList()
import java.util.Arrays; import java.util.List; /** * 数组转换为集合: * 数组的工具类java.util.Arrays提供了一个静态方法:asList() * 该方法可以将一个数组转换为一个List集合 */ public class ArrayToCollectionDemo { public static void main(String[] args) { String[] array = {"one","two","three","four","five"}; System.out.println("array: "+ Arrays.toString(array)); //asList()方法会返回内部的ArrayList //该ArrayList内部直接引用给定数组array List<String> list = Arrays.asList(array); System.out.println("list: "+list); //对数组操作后，集合也会做相应的改变 array[1] = "six"; System.out.println("array: "+Arrays.toString(array)); System.out.println("list: "+list); //对集合操作后，数组也会做相应的改变 list.set(2,"seven"); //将下标2的元素修改为seven-----明天详细讲 System.out.println("array: "+Arrays.toString(array)); System.out.println("list: "+list); //添加元素/删除元素相当于要往数组中加元素/减元素 //而数组是定长的，不会自动扩容/缩容的，因此会发生不支持操作的异常 list.add("!!!!!"); //运行时发生不支持操作异常 } }
