摘要：集合框架重點理解用于存儲數據的容器。集合容器在不斷向上抽取過程中。出現了集合體系。，刪除將集合中的元素全刪除，清空集合。刪除集合中指定的對象。注意刪除成功，集合的長度會改變。作用用于取集合中的元素。是集合特有的迭代器。是單列集合是雙列集合

集合框架（重點理解）：
用于存儲數據的容器。
特點：
1：對象封裝數據，對象多了也需要存儲。集合用于存儲對象。
2：對象的個數確定可以使用數組，但是不確定怎么辦？可以用集合。因為集合是可變長度的。

集合和數組的區別：
1：數組是固定長度的；集合可變長度的。
2：數組可以存儲基本數據類型，也可以存儲引用數據類型；集合只能存儲引用數據類型。
3：數組存儲的元素必須是同一個數據類型；集合存儲的對象可以是不同數據類型。

數據結構：就是容器中存儲數據的方式。

對于集合容器，有很多種。因為每一個容器的自身特點不同，其實原理在于每個容器的內部數據結構不同。
集合容器在不斷向上抽取過程中。出現了集合體系。
在使用一個體系時，原則：參閱頂層內容。建立底層對象。

--< java.util >-- Collection接口：
Collection：
|--List：有序(元素存入集合的順序和取出的順序一致)，元素都有索引。元素可以重復。
|--Set：無序(存入和取出順序有可能不一致)，不可以存儲重復元素。必須保證元素唯一性。

1，添加：
add(object)：添加一個元素
addAll(Collection) ：添加一個集合中的所有元素。
2，刪除：
clear()：將集合中的元素全刪除，清空集合。
remove(obj) ：刪除集合中指定的對象。注意：刪除成功，集合的長度會改變。
removeAll(collection) ：刪除部分元素。部分元素和傳入Collection一致。
3，判斷：
boolean contains(obj) ：集合中是否包含指定元素 。
boolean containsAll(Collection) ：集合中是否包含指定的多個元素。
boolean isEmpty()：集合中是否有元素。
4，獲取：
int size()：集合中有幾個元素。
5，取交集：
boolean retainAll(Collection) ：對當前集合中保留和指定集合中的相同的元素。如果兩個集合元素相同，返回flase；如果retainAll修改了當前集合，返回true。
6，獲取集合中所有元素：
Iterator iterator()：迭代器
7，將集合變成數組：

--< java.util >-- Iterator接口：
迭代器：是一個接口。作用：用于取集合中的元素。
boolean hasNext()??如果仍有元素可以迭代，則返回?true。
?E next()???返回迭代的下一個元素。
void remove()??從迭代器指向的?collection?中移除迭代器返回的最后一個元素（可選操作）。

每一個集合都有自己的數據結構，都有特定的取出自己內部元素的方式。為了便于操作所有的容器，取出元素。將容器內部的取出方式按照一個統一的規則向外提供，這個規則就是Iterator接口。
也就說，只要通過該接口就可以取出Collection集合中的元素，至于每一個具體的容器依據自己的數據結構，如何實現的具體取出細節，這個不用關心，這樣就降低了取出元素和具體集合的耦合性。

public static void main(String[] args) {
Collection coll = new ArrayList();
coll.add("abc0");
coll.add("abc1");
coll.add("abc2");
//--------------方式1----------------------
Iterator it = coll.iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.println(it.next());
}
//---------------方式2用此種----------------------
for(Iterator it = coll.iterator();it.hasNext(); ){
System.out.println(it.next());
}

--< java.util >-- List接口：
List本身是Collection接口的子接口，具備了Collection的所有方法。現在學習List體系特有的共性方法，查閱方法發現List的特有方法都有索引，這是該集合最大的特點。

List：有序(元素存入集合的順序和取出的順序一致)，元素都有索引。元素可以重復。
|--ArrayList：底層的數據結構是數組,線程不同步，ArrayList替代了Vector，查詢元素的速度非常快。
|--LinkedList：底層的數據結構是鏈表，線程不同步，增刪元素的速度非常快。
|--Vector：底層的數據結構就是數組，線程同步的，Vector無論查詢和增刪都巨慢。

1，添加：
add(index,element) ：在指定的索引位插入元素。
addAll(index,collection) ：在指定的索引位插入一堆元素。
2，刪除：
remove(index) ：刪除指定索引位的元素。 返回被刪的元素。
3，獲取：
Object get(index) ：通過索引獲取指定元素。
int indexOf(obj) ：獲取指定元素第一次出現的索引位，如果該元素不存在返回-1；
所以，通過-1，可以判斷一個元素是否存在。
int lastIndexOf(Object o) ：反向索引指定元素的位置。
List subList(start,end) ：獲取子列表。
4，修改：
Object set(index,element) ：對指定索引位進行元素的修改。
5，獲取所有元素：
ListIterator listIterator()：list集合特有的迭代器。

List集合支持對元素的增、刪、改、查。

List集合因為角標有了自己的獲取元素的方式： 遍歷。
for(int x=0; xsop("get:"+list.get(x));
}
在進行list列表元素迭代的時候，如果想要在迭代過程中，想要對元素進行操作的時候，比如滿足條件添加新元素。會發生.ConcurrentModificationException并發修改異常。
導致的原因是：
集合引用和迭代器引用在同時操作元素，通過集合獲取到對應的迭代器后，在迭代中，進行集合引用的元素添加，迭代器并不知道，所以會出現異常情況。
如何解決呢？
既然是在迭代中對元素進行操作,找迭代器的方法最為合適.可是Iterator中只有hasNext,next,remove方法.通過查閱的它的子接口,ListIterator,發現該列表迭代器接口具備了對元素的增、刪、改、查的動作。

ListIterator是List集合特有的迭代器。
ListIterator it = list.listIterator;//取代Iterator it = list.iterator;
方法摘要
void add(E?e)?將指定的元素插入列表（可選操作）。
boolean hasNext()?以正向遍歷列表時，如果列表迭代器有多個元素，則返回?true（換句話說，如果?next?返回一個元素而不是拋出異常，則返回?true）。
boolean hasPrevious()?如果以逆向遍歷列表，列表迭代器有多個元素，則返回?true。
?E next()?返回列表中的下一個元素。
int nextIndex()?返回對?next?的后續調用所返回元素的索引。
?E previous()?返回列表中的前一個元素。
int previousIndex()?返回對?previous?的后續調用所返回元素的索引。
void remove()?從列表中移除由?next?或?previous?返回的最后一個元素（可選操作）。
void set(E?e)?用指定元素替換?next?或?previous?返回的最后一個元素（可選操作）。

可變長度數組的原理：
當元素超出數組長度，會產生一個新數組，將原數組的數據復制到新數組中，再將新的元素添加到新數組中。
ArrayList：是按照原數組的50%延長。構造一個初始容量為 10 的空列表。
Vector：是按照原數組的100%延長。

注意：對于list集合，底層判斷元素是否相同，其實用的是元素自身的equals方法完成的。所以建議元素都要復寫equals方法，建立元素對象自己的比較相同的條件依據。

LinkedList：的特有方法。
addFirst();
addLast();
在jdk1.6以后。
offerFirst();
offerLast();

getFirst():獲取鏈表中的第一個元素。如果鏈表為空，拋出NoSuchElementException;
getLast();
在jdk1.6以后。
peekFirst();獲取鏈表中的第一個元素。如果鏈表為空，返回null。
peekLast();

removeFirst()：獲取鏈表中的第一個元素，但是會刪除鏈表中的第一個元素。如果鏈表為空，拋出NoSuchElementException
removeLast();
在jdk1.6以后。
pollFirst();獲取鏈表中的第一個元素，但是會刪除鏈表中的第一個元素。如果鏈表為空，返回null。

--< java.util >-- Set接口：
Set接口中的方法和Collection中方法一致的。Set接口取出方式只有一種，迭代器。
|--HashSet：底層數據結構是哈希表，線程是不同步的。無序，高效；
HashSet集合保證元素唯一性：通過元素的hashCode方法，和equals方法完成的。
當元素的hashCode值相同時，才繼續判斷元素的equals是否為true。
如果為true，那么視為相同元素，不存。如果為false，那么存儲。
如果hashCode值不同，那么不判斷equals，從而提高對象比較的速度。

  |--LinkedHashSet：有序，hashset的子類。

|--TreeSet：對Set集合中的元素的進行指定順序的排序。不同步。TreeSet底層的數據結構就是二叉樹。

哈希表的原理：
1，對對象元素中的關鍵字(對象中的特有數據)，進行哈希算法的運算，并得出一個具體的算法值，這個值 稱為哈希值。
2，哈希值就是這個元素的位置。
3，如果哈希值出現沖突，再次判斷這個關鍵字對應的對象是否相同。如果對象相同，就不存儲，因為元素重復。如果對象不同，就存儲，在原來對象的哈希值基礎 +1順延。
4，存儲哈希值的結構，我們稱為哈希表。
5，既然哈希表是根據哈希值存儲的，為了提高效率，最好保證對象的關鍵字是唯一的。
這樣可以盡量少的判斷關鍵字對應的對象是否相同，提高了哈希表的操作效率。

對于ArrayList集合，判斷元素是否存在，或者刪元素底層依據都是equals方法。
對于HashSet集合，判斷元素是否存在，或者刪除元素，底層依據的是hashCode方法和equals方法。

TreeSet:
用于對Set集合進行元素的指定順序排序，排序需要依據元素自身具備的比較性。
如果元素不具備比較性，在運行時會發生ClassCastException異常。
所以需要元素實現Comparable接口，強制讓元素具備比較性，復寫compareTo方法。
依據compareTo方法的返回值，確定元素在TreeSet數據結構中的位置。
TreeSet方法保證元素唯一性的方式：就是參考比較方法的結果是否為0，如果return 0，視為兩個對象重復，不存。

注意：在進行比較時，如果判斷元素不唯一，比如，同姓名，同年齡，才視為同一個人。
在判斷時，需要分主要條件和次要條件，當主要條件相同時，再判斷次要條件，按照次要條件排序。

TreeSet集合排序有兩種方式，Comparable和Comparator區別：
1：讓元素自身具備比較性，需要元素對象實現Comparable接口，覆蓋compareTo方法。
2：讓集合自身具備比較性，需要定義一個實現了Comparator接口的比較器，并覆蓋compare方法，并將該類對象作為實際參數傳遞給TreeSet集合的構造函數。
第二種方式較為靈活。

Map集合：
|--Hashtable：底層是哈希表數據結構，是線程同步的。不可以存儲null鍵，null值。
|--HashMap：底層是哈希表數據結構，是線程不同步的。可以存儲null鍵，null值。替代了Hashtable.
|--TreeMap：底層是二叉樹結構，可以對map集合中的鍵進行指定順序的排序。

Map集合存儲和Collection有著很大不同：
Collection一次存一個元素；Map一次存一對元素。
Collection是單列集合；Map是雙列集合。
Map中的存儲的一對元素：一個是鍵，一個是值，鍵與值之間有對應(映射)關系。
特點：要保證map集合中鍵的唯一性。

1，添加。
put(key,value)：當存儲的鍵相同時，新的值會替換老的值，并將老值返回。如果鍵沒有重復，返回null。
void putAll(Map);
2，刪除。
void clear()：清空
value remove(key) ：刪除指定鍵。
3，判斷。
boolean isEmpty()：
boolean containsKey(key)：是否包含key
boolean containsValue(value) ：是否包含value
4，取出。
int size()：返回長度
value get(key) ：通過指定鍵獲取對應的值。如果返回null，可以判斷該鍵不存在。當然有特殊情況，就是在hashmap集合中，是可以存儲null鍵null值的。
Collection values()：獲取map集合中的所有的值。
5，想要獲取map中的所有元素：
原理：map中是沒有迭代器的，collection具備迭代器，只要將map集合轉成Set集合，可以使用迭代器了。之所以轉成set，是因為map集合具備著鍵的唯一性，其實set集合就來自于map，set集合底層其實用的就是map的方法。
★ 把map集合轉成set的方法：
Set keySet();
Set entrySet();//取的是鍵和值的映射關系。
Entry就是Map接口中的內部接口；

取出map集合中所有元素的方式一：keySet()方法。
可以將map集合中的鍵都取出存放到set集合中。對set集合進行迭代。迭代完成，再通過get方法對獲取到的鍵進行值的獲取。
Set keySet = map.keySet();
Iterator it = keySet.iterator();
while(it.hasNext()) {
Object key = it.next();
Object value = map.get(key);
System.out.println(key+":"+value);

取出map集合中所有元素的方式二：entrySet()方法。
Set entrySet = map.entrySet();
Iterator it = entrySet.iterator();
while(it.hasNext()) {
Map.Entry me = (Map.Entry)it.next();
System.out.println(me.getKey()+"::::"+me.getValue());

使用集合的技巧：
看到Array就是數組結構，有角標，查詢速度很快。
看到link就是鏈表結構：增刪速度快，而且有特有方法。addFirst； addLast； removeFirst()； removeLast()； getFirst()；getLast()；
看到hash就是哈希表，就要想要哈希值，就要想到唯一性，就要想到存入到該結構的中的元素必須覆蓋hashCode，equals方法。
看到tree就是二叉樹，就要想到排序，就想要用到比較。
比較的兩種方式：
一個是Comparable：覆蓋compareTo方法；
一個是Comparator：覆蓋compare方法。
LinkedHashSet，LinkedHashMap:這兩個集合可以保證哈希表有存入順序和取出順序一致，保證哈希表有序。

集合什么時候用？
當存儲的是一個元素時，就用Collection。當存儲對象之間存在著映射關系時，就使用Map集合。

Collections：它的出現給集合操作提供了更多的功能。這個類不需要創建對象，內部提供的都是靜態方法。
靜態方法：
Collections.sort(list);//list集合進行元素的自然順序排序。
Collections.sort(list,new ComparatorByLen());//按指定的比較器方法排序。
class ComparatorByLen implements Comparator{
public int compare(String s1,String s2){
int temp = s1.length()-s2.length();
return temp==0?s1.compareTo(s2):temp;
}
}
Collections.max(list); //返回list中字典順序最大的元素。
int index = Collections.binarySearch(list,"zz");//二分查找，返回角標。
Collections.reverseOrder();//逆向反轉排序。
Collections.shuffle(list);//隨機對list中的元素進行位置的置換。

將非同步集合轉成同步集合的方法：Collections中的 XXX synchronizedXXX(XXX);
List synchronizedList(list);
Map synchronizedMap(map);
原理：定義一個類，將集合所有的方法加同一把鎖后返回。

Collection 和 Collections的區別：
Collections是個java.util下的類，是針對集合類的一個工具類,提供一系列靜態方法,實現對集合的查找、排序、替換、線程安全化（將非同步的集合轉換成同步的）等操作。

Arrays：
用于操作數組對象的工具類，里面都是靜態方法。
asList方法：將數組轉換成list集合。
String[] arr = {"abc","kk","qq"};
List list = Arrays.asList(arr);//將arr數組轉成list集合。
將數組轉換成集合，有什么好處呢？用aslist方法，將數組變成集合；
可以通過list集合中的方法來操作數組中的元素：isEmpty()、contains、indexOf、set；
注意（局限性）：數組是固定長度，不可以使用集合對象增加或者刪除等，會改變數組長度的功能方法。比如add、remove、clear。（會報不支持操作異常UnsupportedOperationException）；
如果數組中存儲的引用數據類型，直接作為集合的元素可以直接用集合方法操作。
如果數組中存儲的是基本數據類型，asList會將數組實體作為集合元素存在。

集合變數組：用的是Collection接口中的方法：toArray();
如果給toArray傳遞的指定類型的數據長度小于了集合的size，那么toArray方法，會自定再創建一個該類型的數據，長度為集合的size。
如果傳遞的指定的類型的數組的長度大于了集合的size，那么toArray方法，就不會創建新數組，直接使用該數組即可，并將集合中的元素存儲到數組中，其他為存儲元素的位置默認值null。
所以，在傳遞指定類型數組時，最好的方式就是指定的長度和size相等的數組。

Jdk5.0新特性：

增強for循環：foreach語句，foreach簡化了迭代器。
格式：// 增強for循環括號里寫兩個參數，第一個是聲明一個變量，第二個就是需要迭代的容器
for( 元素類型 變量名 : Collection集合 & 數組 ) {
…
}
高級for循環和傳統for循環的區別：
高級for循環在使用時，必須要明確被遍歷的目標。這個目標，可以是Collection集合或者數組，如果遍歷Collection集合，在遍歷過程中還需要對元素進行操作，比如刪除，需要使用迭代器。
如果遍歷數組，還需要對數組元素進行操作，建議用傳統for循環因為可以定義角標通過角標操作元素。如果只為遍歷獲取，可以簡化成高級for循環，它的出現為了簡化書寫。

高級for循環可以遍歷map集合嗎？不可以。但是可以將map轉成set后再使用foreach語句。

1)、作用：對存儲對象的容器進行迭代： 數組 collection map
2)、增強for循環迭代數組：
String [] arr = {"a", "b", "c"};//數組的靜態定義方式，只試用于數組首次定義的時候
for(String s : arr) {
System.out.println(s);
}
3)、單列集合 Collection：
List list = new ArrayList();
list.add("aaa");
// 增強for循環, 沒有使用泛型的集合能不能使用增強for循環迭代？能
for(Object obj : list) {
String s = (String) obj;
System.out.println(s);
}
4)、雙列集合 Map：
Map map = new HashMap();
map.put("a", "aaa");
// 傳統方式：必須掌握這種方式
Set entrys = map.entrySet(); // 1.獲得所有的鍵值對Entry對象
iter = entrys.iterator(); // 2.迭代出所有的entry
while(iter.hasNext()) {
Map.Entry entry = (Entry) iter.next();
String key = (String) entry.getKey(); // 分別獲得key和value
String value = (String) entry.getValue();
System.out.println(key + "=" + value);
}
// 增強for循環迭代：原則上map集合是無法使用增強for循環來迭代的，因為增強for循環只能針對實現了Iterable接口的集合進行迭代；Iterable是jdk5中新定義的接口，就一個方法iterator方法，只有實現了Iterable接口的類，才能保證一定有iterator方法，java有這樣的限定是因為增強for循環內部還是用迭代器實現的，而實際上，我們可以通過某種方式來使用增強for循環。
for(Object obj : map.entrySet()) {
Map.Entry entry = (Entry) obj; // obj 依次表示Entry
System.out.println(entry.getKey() + "=" + entry.getValue());
}
5）、集合迭代注意問題：在迭代集合的過程中，不能對集合進行增刪操作（會報并發訪問異常）；可以用迭代器的方法進行操作（子類listIterator：有增刪的方法）。
6)、增強for循環注意問題：在使用增強for循環時，不能對元素進行賦值；
int[] arr = {1,2,3};
for(int num : arr) {
num = 0; //不能改變數組的值
}

可變參數（...）：用到函數的參數上，當要操作的同一個類型元素個數不確定的時候，可是用這個方式，這個參數可以接受任意個數的同一類型的數據。

和以前接收數組不一樣的是：
以前定義數組類型，需要先創建一個數組對象，再將這個數組對象作為參數傳遞給函數。現在，直接將數組中的元素作為參數傳遞即可。底層其實是將這些元素進行數組的封裝，而這個封裝動作，是在底層完成的，被隱藏了。所以簡化了用戶的書寫，少了調用者定義數組的動作。
如果在參數列表中使用了可變參數，可變參數必須定義在參數列表結尾(也就是必須是最后一個參數，否則編譯會失敗。)。

靜態導入：導入了類中的所有靜態成員，簡化靜態成員的書寫。

枚舉：關鍵字 enum
問題：對象的某個屬性的值不能是任意的，必須為固定的一組取值其中的某一個；
解決辦法：
1）、在setGrade方法中做判斷，不符合格式要求就拋出異常；
2）、直接限定用戶的選擇，通過自定義類模擬枚舉的方式來限定用戶的輸入，寫一個Grade類，私有構造函數，對外提供5個靜態的常量表示類的實例；
3)、jdk5中新定義了枚舉類型，專門用于解決此類問題；

自動拆裝箱：java中數據類型分為兩種 ： 基本數據類型 引用數據類型(對象)
在 java程序中所有的數據都需要當做對象來處理，針對8種基本數據類型提供了包裝類，如下：
int --> Integer
byte --> Byte
short --> Short
long --> Long
char --> Character
double --> Double
float --> Float
boolean --> Boolean

jdk5以前基本數據類型和包裝類之間需要互轉：
基本---引用 Integer x = new Integer(x);
引用---基本 int num = x.intValue();
1)、Integer x = 1; x = x + 1; 經歷了什么過程？裝箱 à 拆箱 à 裝箱；
2)、為了優化，虛擬機為包裝類提供了緩沖池，Integer池的大小 -128~127 一個字節的大小；

泛型：jdk1.5版本以后出現的一個安全機制。表現格式：< >
好處：
1：將運行時期的問題ClassCastException問題轉換成了編譯失敗，體現在編譯時期，程序員就可以解決問題。
2：避免了強制轉換的麻煩。

只要帶有<>的類或者接口，都屬于帶有類型參數的類或者接口，在使用這些類或者接口時，必須給<>中傳遞一個具體的引用數據類型。

泛型技術：其實應用在編譯時期，是給編譯器使用的技術，到了運行時期，泛型就不存在了。
為什么? 因為泛型的擦除：也就是說，編輯器檢查了泛型的類型正確后，在生成的類文件中是沒有泛型的。
在運行時，如何知道獲取的元素類型而不用強轉呢？
泛型的補償：因為存儲的時候，類型已經確定了是同一個類型的元素，所以在運行時，只要獲取到該元素的類型，在內部進行一次轉換即可，所以使用者不用再做轉換動作了。

什么時候用泛型類呢？

泛型在程序定義上的體現：
//泛型類：將泛型定義在類上。
class Tool {
private Q obj;
public void setObject(Q obj) {
this.obj = obj;
}
public Q getObject() {
return obj;
}
}
//當方法操作的引用數據類型不確定的時候，可以將泛型定義在方法上。
public void method(W w) {
System.out.println("method:"+w);
}
//靜態方法上的泛型：靜態方法無法訪問類上定義的泛型。如果靜態方法操作的引用數據類型不確定的時候，必須要將泛型定義在方法上。
public static void function(Q t) {
System.out.println("function:"+t);
}
//泛型接口.
interface Inter {
void show(T t);
}
class InterImpl implements Inter {
public void show(R r) {
System.out.println("show:"+r);
}

泛型中的通配符：可以解決當具體類型不確定的時候，這個通配符就是 ? ；當操作類型時，不需要使用類型的具體功能時，只使用Object類中的功能。那么可以用 ? 通配符來表未知類型。

泛型限定：
上限：？extends E：可以接收E類型或者E的子類型對象。
下限：？super E：可以接收E類型或者E的父類型對象。

上限什么時候用：往集合中添加元素時，既可以添加E類型對象，又可以添加E的子類型對象。為什么？因為取的時候，E類型既可以接收E類對象，又可以接收E的子類型對象。

下限什么時候用：當從集合中獲取元素進行操作的時候，可以用當前元素的類型接收，也可以用當前元素的父類型接收。

泛型的細節：
1）、泛型到底代表什么類型取決于調用者傳入的類型，如果沒傳，默認是Object類型；
2）、使用帶泛型的類創建對象時，等式兩邊指定的泛型必須一致；
原因：編譯器檢查對象調用方法時只看變量，然而程序運行期間調用方法時就要考慮對象具體類型了；
3）、等式兩邊可以在任意一邊使用泛型，在另一邊不使用(考慮向后兼容)；
ArrayList al = new ArrayList