| 知乎專欄 ｜ 多維度架構 | | | 微信號 netkiller-ebook | | | QQ群：128659835 請註明“讀者” |
Collection ├List │├LinkedList │├ArrayList │└Vector │ └Stack └Set
Collection介面
Collection是最基本的集合介面，一個Collection代表一組Object，即Collection的元素（Elements）。一些 Collection允許相同的元素而另一些不行。一些能排序而另一些不行。Java SDK不提供直接繼承自Collection的類，Java SDK提供的類都是繼承自Collection的“子介面”如List和Set。
所有實現Collection介面的類都必須提供兩個標準的建構子：無參數的建構子用於創建一個空的Collection，有一個 Collection參數的建構子用於創建一個新的Collection，這個新的Collection與傳入的Collection有相同的元素。後 一個建構子允許用戶複製一個Collection。
如何遍歷Collection中的每一個元素？不論Collection的實際類型如何，它都支持一個iterator()的方法，該方法返回一個迭代子，使用該迭代子即可逐一訪問Collection中每一個元素。典型的用法如下：
Iterator it = collection.iterator(); // 獲得一個迭代子
while(it.hasNext()) {
Object obj = it.next(); // 得到下一個元素
}
由Collection介面派生的兩個介面是List和Set。
List介面
List是有序的Collection，使用此介面能夠精確的控制每個元素插入的位置。用戶能夠使用索引（元素在List中的位置，類似於數組下標）來訪問List中的元素，這類似於Java的數組。
和下面要提到的Set不同，List允許有相同的元素。
除了具有Collection介面必備的iterator()方法外，List還提供一個listIterator()方法，返回一個 ListIterator介面，和標準的Iterator介面相比，ListIterator多了一些add()之類的方法，允許添加，刪除，設定元素， 還能向前或向後遍歷。
實現List介面的常用類有LinkedList，ArrayList，Vector和Stack。
LinkedList類
LinkedList實現了List介面，允許null元素。此外LinkedList提供額外的get，remove，insert方法在 LinkedList的首部或尾部。這些操作使LinkedList可被用作堆棧（stack），隊列（queue）或雙向隊列（deque）。
注意LinkedList沒有同步方法。如果多個綫程同時訪問一個List，則必須自己實現訪問同步。一種解決方法是在創建List時構造一個同步的List：
List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));
ArrayList類
ArrayList實現了可變大小的數組。它允許所有元素，包括null。ArrayList沒有同步。
size，isEmpty，get，set方法運行時間為常數。但是add方法開銷為分攤的常數，添加n個元素需要O(n)的時間。其他的方法運行時間為線性。
每個ArrayList實例都有一個容量（Capacity），即用於存儲元素的數組的大小。這個容量可隨着不斷添加新元素而自動增加，但是增長算法 並沒有定義。當需要插入大量元素時，在插入前可以調用ensureCapacity方法來增加ArrayList的容量以提高插入效率。
和LinkedList一樣，ArrayList也是非同步的（unsynchronized）。
Vector類
Vector非常類似ArrayList，但是Vector是同步的。由Vector創建的Iterator，雖然和 ArrayList創建的Iterator是同一介面，但是，因為Vector是同步的，當一個Iterator被創建而且正在被使用，另一個綫程改變了 Vector的狀態（例如，添加或刪除了一些元素），這時調用Iterator的方法時將拋出 ConcurrentModificationException，因此必須捕獲該異常。
Stack 類
Stack繼承自Vector，實現一個後進先出的堆棧。Stack提供5個額外的方法使得Vector得以被當作堆棧使用。基本的push和pop 方法，還有peek方法得到棧頂的元素，empty方法測試堆棧是否為空，search方法檢測一個元素在堆棧中的位置。Stack剛創建後是空棧。
Set介面
Set是一種不包含重複的元素的Collection，即任意的兩個元素e1和e2都有e1.equals(e2)=false，Set最多有一個null元素。
很明顯，Set的建構子有一個約束條件，傳入的Collection參數不能包含重複的元素。
請注意：必須小心操作可變對象（Mutable Object）。如果一個Set中的可變元素改變了自身狀態導致Object.equals(Object)=true將導致一些問題。
Map介面
請注意，Map沒有繼承Collection介面，Map提供key到value的映射。一個Map中不能包含相同的key，每個key只能映射一個 value。Map介面提供3種集合的視圖，Map的內容可以被當作一組key集合，一組value集合，或者一組key-value映射。
package cn.netkiller.example;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collection;
import java.util.HashSet;
import java.util.LinkedHashSet;
import java.util.LinkedList;
import java.util.TreeSet;
public class Test {
public Test() {
// TODO Auto-generated constructor stub
}
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
// A A B E F G C D
String[] array = { "A", "A", "B", "E", "F", "G", "C", "D" };
Collection<String> list = new ArrayList<String>(Arrays.asList(array));
for (String str : list) {
System.out.print(str + " ");
}
System.out.println();
// A A B E F G C D
Collection<String> linkedList = new LinkedList<String>(Arrays.asList(array));
for (String str : linkedList) {
System.out.print(str + " ");
}
System.out.println();
// 無重複，無序 D E F G A B C
Collection<String> hashSet = new HashSet<String>(Arrays.asList(array));
for (String str : hashSet) {
System.out.print(str + " ");
}
System.out.println();
// 無重複 A B C D E F G
Collection<String> treeSet = new TreeSet<String>(Arrays.asList(array));
for (String str : treeSet) {
System.out.print(str + " ");
}
System.out.println();
// 無重複 A B E F G C D
Collection<String> linkedHashSet = new LinkedHashSet<String>(Arrays.asList(array));
for (String str : linkedHashSet) {
System.out.print(str + " ");
}
}
}
輸出結果
A A B E F G C D A A B E F G C D A B C D E F G A B C D E F G A B E F G C D
public static List<String> list = new ArrayList<String>();
static {
list.add("錄入");
list.add("變更");
list.add("收藏");
list.add("在售");
list.add("展出");
}
判斷元素是否存在
import java.util.ArrayList;
public class arraylist {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
ArrayList<String> whitelist = new ArrayList<String>();
whitelist.add("Neo");
whitelist.add("Jam");
whitelist.add("Sam");
if (whitelist.contains("Neo")) {
System.out.println("Found!");
}else{
System.out.println("Not Found!");
}
}
}
package cn.netkiller.type;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
public class ArrayListExample {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("Jack");
list.add("Jet");
list.add("Jack");
list.add("Mike");
list.add("Kitty");
list.add("Tom");
//while 循環
Iterator<String> it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
System.out.println(it.next());
}
for (Iterator<String> it1 = list.iterator(); it1.hasNext();) {
System.out.println(it1.next());
}
// for 循環
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
System.out.println(list.get(i));
}
// for 循環加強版
for (String i : list) {
System.out.println(i);
}
}
}
ArrayList 轉為 Array
String[] array = {"/bin/sh","-c"};
List<String> list = new ArrayList<String>(Arrays.asList(array));
list.add("command");
list.add("param");
String[] command = (String[]) list.toArray(new String[0]);
System.out.println(Arrays.toString(command));
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("command");
list.add("param");
String listString = String.join(", ", list);
System.out.println(listString);
// 將Map Key 轉化為List
List<String> mapKeyList = new ArrayList<String>(map.keySet());
System.out.println("mapKeyList:"+mapKeyList);
// 將Map Key 轉化為List
List<String> mapValuesList = new ArrayList<String>(map.values());
System.out.println("mapValuesList:"+mapValuesList);
Set<Type> set = new Set<>(); Set<Type> set = new HashSet<>();
var list = List.of("Java", "Python", "C");
var copy = List.copyOf(list);
System.out.println(list == copy); // true
var list = new ArrayList<String>(); var copy = List.copyOf(list); System.out.println(list == copy); // false
List<String> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add("A");
arrayList.add("B");
arrayList.add("C");
arrayList.add("D");
arrayList.add("E");
for (String item:arrayList){
System.out.println(item);
}
arrayList.forEach(item->System.out.println(item));
arrayList.forEach(System.out::println);
arrayList.forEach(item->{
if("C".equals(item)){
System.out.println(item);
}
});
arrayList.stream()
.filter(s-> s.contains("B")||s.contains("C"))
.forEach(System.out::println);
arrayList.stream()
.filter(s->s.contains("E"))
.findFirst().ifPresent(s -> System.out.println(s));
Collection.toArray(IntFunction)
@Test
public void testCollectionToArray(){
Set<String> names = Set.of("Fred", "Wilma", "Barney", "Betty");
String[] copy = new String[names.size()];
names.toArray(copy);
System.out.println(Arrays.toString(copy));
System.out.println(Arrays.toString(names.toArray(String[]::new)));
}
ArrayList list = new ArrayList();
list.Add("aaa");
list.Add("bbb");
string[] arrString = (string[])list.ToArray(typeof( string)) ;
ArrayList list = new ArrayList();
list.Add("aaa");
list.Add("bbb");
string str= string.Join(",", (string[])list.ToArray(typeof( string)));
string str="1,2,3,4,5";
ArrayList b = new ArrayList( str.Split(',') ) ;