集合类的相关总结（一）

Iterator类

对 collection 进行迭代的迭代器

• 提供的方法：

• hasNext() 如果仍有元素可以迭代，则返回 true。

• next() 返回迭代的下一个元素。

• remove() 从迭代器指向的 collection 中移除迭代器返回的最后一个元素（可选操作）。

• 代码示例：

  
  图片.png

特别注意：

• next()方法和remove()方法不能出现在同一个代码块里，不然会使集合变得不确定。
• remove()方法虽然可以直接移除点集合中的元素，但是如果如要用迭代器遍历删除之后的集合元素，必须重新使用.iterator() 再重新获取迭代器实例，不能用删除时的迭代器对象。
• 如果不用迭代器对集合进行循环遍历，是不能直接在循环中对集合进行增删操作的。

Collection类

该类是层次结构中的根接口，继承超级接口Iterable<E>类。此接口不提供任何直接实现，提供具体的子接口实现：如List和Set；

• Collection类提供的方法，这些方法适用于它的所有子类。
• add(E e) 添加一个元素，如果添加失败则返回false;
• addAll(Collection(? extends E) c) 添加一个集合，这里如果被添加的集合中的某些元素已经在要填加的集合里了，则不会重复添加。
• clear() 清除所有元素；
• contains(Object o) 如果此 collection 包含指定的元素，则返回 true。
• containsAll(Collection(? extends E) c) 如果此 collection 包含指定 collection 中的所有元素，则返回 true。
• equals(Object o) 比较此 collection 与指定对象是否相等。
• isEmpty() 判断集合是否为空，是返回true;
• iterator() 返回一个迭代器。
• remove(Object o) 从此 collection 中移除指定元素的单个实例，如果存在的话（可选操作）。
• removeAll(Collection(? extends E) c) 移除两个集合中都包含的元素。
• retainAll(Collection(? extends E) c) 因保存两个集合都包含的元素。
• size() 返回集合的元素数量。
• toArray() 返回包含此 collection 中所有元素的数组。

List类

• 特点：

• 有序、可重复，可以精准的控制每一个元素的位置。

• 索引的下标是从0开始的

• 特殊的迭代器 ListIterator 允许元素插入和替换，以及双向访问，可以从指定位置获取迭代器。

• 在 iterator、add、remove、equals 和 hashCode 方法的协定上加了一些其他约定，超过了 Collection 接口中指定的约定。

• 提供的方法：

• add(E e) 在列表的尾部添加一个元素

• add(int index, E e) 在列表的指定位置添加一个元素

• addAll(Collection<? extends E> c) 添加指定 collection 中的所有元素到此列表的结尾，顺序是指定 collection 的迭代器返回这些元素的顺序（可选操作）。

• addAll(int index, Collection<? extends E> c) 将指定 collection 中的所有元素都插入到列表中的指定位置。

• get(int index) 获得列表指定位置上的元素

• indexOf(Object o) 返回此列表中第一次出现的指定元素的索引；如果此列表不包含该元素，则返回 -1。

• lastIndexOf(Object o) 返回此列表中最后出现的指定元素的索引；如果列表不包含此元素，则返回 -1。

• listIterator() 返回此列表元素的列表迭代器（按适当顺序）。

• listIterator(int index) 返回列表中元素的列表迭代器（按适当顺序），从列表的指定位置开始。

• remove(Object o)从此列表中移除第一次出现的指定元素（如果存在）（可选操作）。

• set(int index, E e) 用指定元素替换列表中指定位置的元素（可选操作）。

• subList(int fromIndex, int toIndex)返回列表中指定的 fromIndex（包括 ）和 toIndex（不包括）之间数据组成的集合。
  以上就是List类添加的或者相比Collection类的方法加了特殊限定的方法，有些和Collection类相同的方法，这里就没有列出来！

ListIterator<E>类

列表迭代器（继承 Iterator类），允许程序员按任一方向遍历列表、迭代期间修改列表，并获得迭代器在列表中的当前位置。

• 提供的方法：
• add(E e) 将指定的元素插入列表（可选操作）。该元素直接插入到 next 返回的下一个元素的前面（如果有），或者 previous 返回的下一个元素之后（如果有）；如果列表没有元素，那么新元素就成为列表中的唯一元素。
• hasNext() 以正向遍历列表时，如果列表迭代器有多个元素，则返回 true。
• hasPrevious()如果以逆向遍历列表，列表迭代器有多个元素，则返回 true。
• nextIndex() 返回对 next 的后续调用所返回元素的索引
• previousIndex() 返回对 previous 的后续调用所返回元素的索引。
• next() 返回列表中的下一个元素。
• previous() 返回列表中的前一个元素。
• remove() 从列表中移除由 next 或 previous 返回的最后一个元素（可选操作）。
• set(E e) 用指定元素替换 next 或 previous 返回的最后一个元素（可选操作）。

代码效果展示：

• 正向迭代：

  
  图片.png

• 反向迭代：

  
  QQ截图20170427193335.png

特别说明：

• 参照 Iterator类 的特别说明。
• 集合本身没有数据，那么hasNext()返回为false。
• ListIterator 没有当前元素；它的光标位置 始终位于调用 previous() 所返回的元素和调用 next() 所返回的元素之间。长度为 n 的列表的迭代器有 n+1 个可能的指针位置。
• 反向迭代获取迭代器的方式实在指定位置反向获取迭代器，所以获取的迭代器里的元素就是0,1,2,3,4集合中的前一半元素，正向则相反；
• 如果采取指定位置的方式获取迭代器，那么之后就一定要同样采取位置方式获取迭代器，不能再使用.listIterator()的方式获取；
• 如果要进行反向迭代，必须要采用listIterator(int index)的方式获取迭代器，其实这样做是为了将迭代器的下标移到指定位置，因为默认的迭代器的位置是在列表元素的前一个位置“-1”，如果不指定迭代器的下标，那么hasPrevious()返回一定是false，也就无法通过hasPrevious()进行遍历
• 错误写法集：

• 不能再循环next()方法或previous()不能和add()、remove()、set()方法共存。

  
  图片.png

• 不能再循环中一直进行删除操作：

  
  错误写法
  错误原因
  正确写法：避免在最后一个next 后调用remove()方法

• 不能再循环中一直进行添加操作，不然会造成内存溢出！

  
  错误写法
  正确写法

• 在一个迭代器循环里，set()方法、add()方法、remove()方法不能共存。

  
  错误写法

ArrayList<E>

• 特点：
• 底层存储数据采用的是数组的形式，但是数组的大小是可变的，但是变化的细节并没有别指定，可以添加空值。
• 实现了List<E>接口，并且提供了一些可以操控自身存储数据列表的数组的大小的方法。
• 此类实现不是同步的，如果多个线程同时访问一个 ArrayList 实例，而其中至少一个线程从结构上修改了列表，那么它必须 保持外部同步。（结构上的修改是指任何添加或删除一个或多个元素的操作，或者显式调整底层数组的大小；仅仅设置元素的值不是结构上的修改）可以在创建的时候用Collections.synchronizedList方法将对象“包装起来”。

List list = Collections.synchronizedList(new ArrayList(...));

• 提供的方法：
• 构造方法：
• ArrayList() 构造一个初始化容量为10的空列表
• ArrayList(Collection<? extends E> c) 构造一个包含指定 collection 的元素的列表，
• ArrayList(int initialCapacity) 构造一个具有指定初始容量的空列表。
• 方法摘要：List接口提供的方法同样适，这里就不重复列出
  • clone() 返回此 ArrayList 实例的浅表副本。返回类型是Object类型
  • ensureCapacity(int minCapacity) 增加列表实例的数量大小。
  • removeRange(int fromIndex, int toIndex) 移除列表中索引在 fromIndex（包括）和 toIndex（不包括）之间的所有元素。
  • trimToSize() 将此 ArrayList 实例的容量调整为列表的当前大小。

LinkedList<E>类

• 特点：
• List接口的链接列表的实现，允许null元素。
• 为列表的结构操作提供了很多的操作方法，方便插入删除操作！
• 此类实现不是同步的，如果多个线程同时访问一个 ArrayList 实例，而其中至少一个线程从结构上修改了列表，那么它必须 保持外部同步。（结构上的修改是指任何添加或删除一个或多个元素的操作，或者显式调整底层数组的大小；仅仅设置元素的值不是结构上的修改）可以在创建的时候用Collections.synchronizedList方法将对象“包装起来”。

List list = Collections.synchronizedList(new ArrayList(...));

• 方法：

• 构造方法：

• LinkedList() 构造一个空的列表

• LinkedList() 构造一个包含指定 collection 中的元素的列表。

• 方法摘要：

• addFirst(E e) 在列表的头部插入指定元素

• addLast(E e) 在列表的结尾插入指定的元素

• clone() 返回此 ArrayList 实例的浅表副本。返回类型是Object类型

• descendingIterator() 返回以逆向顺序在此双端队列的元素上进行迭代的迭代器。

• element() 获取但不移除此列表的头（第一个元素）。

• getFrist() 返回此列表的第一个元素。

• getLast() 返回此列表的最后一个元素。

• listIterator() 返回此列表中的元素的列表迭代器（按适当顺序），从列表中指定位置开始。

• offer(E e) 将指定元素添加到此列表的结尾

• offerFirst(E e) 在此列表的开头插入指定的元素。

• offerLast(E e) 在此列表末尾插入指定的元素。

• peek() 获取但不移除此列表的头（第一个元素）。

• peekFirst() 获取但不移除列表的第一个元素，如果列表为空，则返回null；

• peekLast() 获取但不移除此列表的最后一个元素；如果此列表为空，则返回 null。

• poll() 获取并移除列表的第一个元素

• pollFirst() 获取并移除此列表的第一个元素；如果此列表为空，则返回 null。

• pollLast() 获取但不移除此列表的最后一个元素；如果此列表为空，则返回 null。

• pop()从此列表所表示的堆栈处弹出一个元素。等同于removeFirst()，如果列表为空则抛出异常。

• push(E e) 将元素推入此列表所表示的堆栈。等同于addFirst(E e)

• remove() 获取并移除此列表的头（第一个元素）。

• removeFirst() 移除并返回此列表的第一个元素。

• removeFirstOccurrence(Object o) 从此列表中移除第一次出现的指定元素（从头部到尾部遍历列表时）。

• removeLast() 移除并返回此列表的最后一个元素。

• removeLastOccurrence(Object o) 从此列表中移除最后一次出现的指定元素（从头部到尾部遍历列表时）。

• 代码实例：

  
  简单方法

ArrayList和LinkedList的区别：

Type | Get | Iteration |Insert |Remove
----|------|----
ArrayList | 110 | 490 |3790 |8730
LinkedList | 1980 | 220 |110 |110
从上表中可以看到ArrayList善于访问数据，不善于插入和删除，而LinkedList恰恰相反；