[Java系列01]集合

Java平台提供了一个全新的集合框架。“集合框架”主要由一组用来操作对象的接口组成。不同接口描述一组不同数据类型。

简化图：

集合接口：6个接口（点线框表示），表示不同集合类型，是集合框架的基础。
抽象类：5个抽象类（虚线框表示），对集合接口的部分实现。可扩展为自定义集合类。
实现类：8个实现类（实线框表示），对接口的具体实现。

带有空心箭头的点线表示一个特定类实现了一个接口，实心箭头表示某个类可以生成箭头所指向的类的对象。
在很大程度上，一旦您理解了接口，您就理解了框架。虽然您总要创建接口特定的实现，但访问实际集合的方法应该限制在接口方法的使用上；因此，允许您更改基本的数据结构而不必改变其它代码。

· Collection 接口是一组允许重复的对象。
· Set 接口继承 Collection，但不允许重复，使用自己内部的一个排列机制。
· List 接口继承 Collection，允许重复，以元素安插的次序来放置元素，不会重新排列。
· Map接口是一组成对的键－值对象，即所持有的是key-value pairs。Map中不能有重复的key。拥有自己的内部排列机制。
· 容器中的元素类型都为Object。从容器取得元素时，必须把它转换成原来的类型。

一、集合接口

1.Collection 接口

用于表示任何对象或元素组。想要尽可能以常规方式处理一组元素时，就使用这一接口。

(1) 单元素添加、删除操作：

        boolean add(Object o):将对象添加给集合
        boolean remove(Object o): 如果集合中有与o相匹配的对象，则删除对象o
(2) 查询操作：

        int size() ：返回当前集合中元素的数量
        boolean isEmpty() ：判断集合中是否有任何元素
        boolean contains(Object o) ：查找集合中是否含有对象o
        Iterator iterator() ：返回一个迭代器，用来访问集合中的各个元素
(3) 组操作 ：作用于元素组或整个集合

        boolean containsAll(Collection c): 查找集合中是否含有集合c 中所有元素
        boolean addAll(Collection c) : 将集合c 中所有元素添加给该集合
        void clear(): 删除集合中所有元素
        void removeAll(Collection c) : 从集合中删除集合c 中的所有元素
        void retainAll(Collection c) : 从集合中删除集合c 中不包含的元素
(4) Collection转换为Object数组 ：

        Object[] toArray() ：返回一个内含集合所有元素的array
        Object[] toArray(Object[] a) ：返回一个内含集合所有元素的array。运行期返回的array和参数a的型别相同，需要转换为正确型别。

方法摘要见下图：

此外，您还可以把集合转换成其它任何其它的对象数组。但是，您不能直接把集合转换成基本数据类型的数组，因为集合必须持有对象。
“斜体接口方法是可选的。因为一个接口实现必须实现所有接口方法，调用程序就需要一种途径来知道一个可选的方法是不是不受支持。如果调用一种可选方法
时，一个 UnsupportedOperationException 被抛出，则操作失败，因为方法不受支持。此异常类继承
RuntimeException 类，避免了将所有集合操作放入 try-catch 块。”
Collection不提供get()方法。如果要遍历Collectin中的元素，就必须用Iterator。
1.1.AbstractCollection 抽象类

AbstractCollection 类提供具体“集合框架”类的基本功能。虽然您可以自行实现 Collection
接口的所有方法，但是，除了iterator()和size()方法在恰当的子类中实现以外，其它所有方法都由 AbstractCollection
类来提供实现。如果子类不覆盖某些方法，可选的如add()之类的方法将抛出异常。
1.2.Iterator 接口

Collection 接口的iterator()方法返回一个 Iterator。Iterator接口方法能以迭代方式逐个访问集合中各个元素，并安全的从Collection 中除去适当的元素。

(1) boolean hasNext(): 判断是否存在另一个可访问的元素
     Object next(): 返回要访问的下一个元素。如果到达集合结尾，则抛出NoSuchElementException异常。
(2) void remove(): 删除上次访问返回的对象。本方法必须紧跟在一个元素的访问后执行。如果上次访问后集合已被修改，方法将抛出IllegalStateException。
“Iterator中删除操作对底层Collection也有影响。”
迭代器是 故障快速修复（fail-fast）的。这意味着，当另一个线程修改底层集合的时候，如果您正在用 Iterator
遍历集合，那么，Iterator就会抛出 ConcurrentModificationException （另一种
RuntimeException异常）异常并立刻失败
2.List接口

List 接口继承了 Collection 接口以定义一个允许重复项的有序集合。该接口不但能够对列表的一部分进行处理，还添加了面向位置的操作。

(1) 面向位置的操作包括插入某个元素或 Collection 的功能，还包括获取、除去或更改元素的功能。在 List 中搜索元素可以从列表的头部或尾部开始，如果找到元素，还将报告元素所在的位置 :
        void add(int index, Object element): 在指定位置index上添加元素element
        boolean addAll(int index, Collection c): 将集合c的所有元素添加到指定位置index
        Object get(int index): 返回List中指定位置的元素
        int indexOf(Object o): 返回第一个出现元素o的位置，否则返回-1
        int lastIndexOf(Object o) ：返回最后一个出现元素o的位置，否则返回-1
        Object remove(int index)　：删除指定位置上的元素
        Object set(int index, Object element) ：用元素element取代位置index上的元素，并且返回旧的元素
(2) List 接口不但以位置序列迭代的遍历整个列表，还能处理集合的子集：
        ListIterator listIterator() : 返回一个列表迭代器，用来访问列表中的元素
        ListIterator listIterator(int index) : 返回一个列表迭代器，用来从指定位置index开始访问列表中的元素
        List subList(int fromIndex, int toIndex) ：返回从指定位置fromIndex（包含）到toIndex（不包含）范围中各个元素的列表视图
“对子列表的更改（如 add()、remove() 和 set() 调用）对底层 List 也有影响。”
2.1.ListIterator接口

ListIterator 接口继承 Iterator 接口以支持添加或更改底层集合中的元素，还支持双向访问。ListIterator没有当前位置，光标位于调用previous和next方法返回的值之间。一个长度为n的列表，有n+1个有效索引值：

Element(0)    Element(1)    Element(2)    ...    Element(n)

Index    1                   2                   3                    ...   n+1

(1) void add(Object o): 将对象o添加到当前位置的前面
        void set(Object o): 用对象o替代next或previous方法访问的上一个元素。如果上次调用后列表结构被修改了，那么将抛出IllegalStateException 异常。
(2) boolean hasPrevious(): 判断向后迭代时是否有元素可访问
        Object previous()：返回上一个对象
        int nextIndex(): 返回下次调用next方法时将返回的元素的索引
        int previousIndex():　返回下次调用previous方法时将返回的元素的索引
“正常情况下，不用ListIterator改变某次遍历集合元素的方向 — 向前或者向后。虽然在技术上可以实现，但previous() 后立刻调用next()，返回的是同一个元素。把调用 next()和previous()的顺序颠倒一下，结果相同。”
“我们还需要稍微再解释一下 add() 操作。添加一个元素会导致新元素立刻被添加到隐式光标的前面。因此，添加元素后调用 previous() 会返回新元素，而调用 next() 则不起作用，返回添加操作之前的下一个元素。”
2.2.AbstractList和AbstractSequentialList抽象类

有两个抽象的 List 实现类：AbstractList 和 AbstractSequentialList。像 AbstractSet
类一样，它们覆盖了 equals() 和 hashCode()
方法以确保两个相等的集合返回相同的哈希码。若两个列表大小相等且包含顺序相同的相同元素，则这两个列表相等。这里的 hashCode() 实现在
List 接口定义中指定，而在这里实现。
除了equals()和hashCode()，AbstractList和 AbstractSequentialList实现了其余 List
方法的一部分。因为数据的随机访问和顺序访问是分别实现的，使得具体列表实现的创建更为容易。需要定义的一套方法取决于您希望支持的行为。您永远不必亲自
提供的是 iterator方法的实现。
2.3. LinkedList类和ArrayList类

在“集合框架 ”中有两种常规的 List 实现：ArrayList 和 LinkedList。使用两种 List
实现的哪一种取决于您特定的需要。如果要支持随机访问，而不必在除尾部的任何位置插入或除去元素，那么，ArrayList
提供了可选的集合。但如果，您要频繁的从列表的中间位置添加和除去元素，而只要顺序的访问列表元素，那么，LinkedList 实现更好。
“ArrayList 和 LinkedList 都实现 Cloneable 接口，都提供了两个构造函数，一个无参的，一个接受另一个Collection”
2.3.1. LinkedList类

LinkedList类添加了一些处理列表两端元素的方法。

(1) void addFirst(Object o): 将对象o添加到列表的开头
        void addLast(Object o)：将对象o添加到列表的结尾
(2) Object getFirst(): 返回列表开头的元素
        Object getLast(): 返回列表结尾的元素
(3) Object removeFirst(): 删除并且返回列表开头的元素
        Object removeLast():删除并且返回列表结尾的元素
(4) LinkedList(): 构建一个空的链接列表
        LinkedList(Collection c): 构建一个链接列表，并且添加集合c的所有元素
“使用这些新方法，您就可以轻松的把 LinkedList 当作一个堆栈、队列或其它面向端点的数据结构。”
2.3.2. ArrayList类

ArrayList类封装了一个动态再分配的Object[]数组。每个ArrayList对象有一个capacity。这个capacity表示存储列表中元素的数组的容量。当元素添加到ArrayList时，它的capacity在常量时间内自动增加。
在向一个ArrayList对象添加大量元素的程序中，可使用ensureCapacity方法增加capacity。这可以减少增加重分配的数量。
(1) void ensureCapacity(int minCapacity): 将ArrayList对象容量增加minCapacity
(2) void trimToSize(): 整理ArrayList对象容量为列表当前大小。程序可使用这个操作减少ArrayList对象存储空间。
2.3.2.1. RandomAccess接口

一个特征接口。该接口没有任何方法，不过你可以使用该接口来测试某个集合是否支持有效的随机访问。ArrayList和Vector类用于实现该接口
3.Set接口

Set 接口继承 Collection 接口，而且它不允许集合中存在重复项，每个具体的 Set 实现类依赖添加的对象的 equals()方法来检查独一性。Set接口没有引入新方法，所以Set就是一个Collection，只不过其行为不同。

3.1. Hash表

Hash表是一种数据结构，用来查找对象。Hash表为每个对象计算出一个整数，称为Hash
Code(哈希码)。Hash表是个链接式列表的阵列。每个列表称为一个buckets(哈希表元)。对象位置的计算　index = HashCode
% buckets (HashCode为对象哈希码，buckets为哈希表元总数)。
当你添加元素时，有时你会遇到已经填充了元素的哈希表元，这种情况称为Hash Collisions(哈希冲突)。这时，你必须判断该元素是否已经存在于该哈希表中。
如果哈希码是合理地随机分布的，并且哈希表元的数量足够大，那么哈希冲突的数量就会减少。同时，你也可以通过设定一个初始的哈希表元数量来更好地控制哈
希表的运行。初始哈希表元的数量为　buckets = size * 150% + 1 (size为预期元素的数量)。
如果哈希
表中的元素放得太满，就必须进行rehashing(再哈希)。再哈希使哈希表元数增倍，并将原有的对象重新导入新的哈希表元中，而原始的哈希表元被删
除。load factor(加载因子)决定何时要对哈希表进行再哈希。在Java编程语言中，加载因子默认值为0.75，默认哈希表元为101。
3.2. Comparable接口和Comparator接口

在“集合框架”中有两种比较接口：Comparable接口和Comparator接口。像String和Integer等Java内建类实现
Comparable接口以提供一定排序方式，但这样只能实现该接口一次。对于那些没有实现Comparable接口的类、或者自定义的类，您可以通过
Comparator接口来定义您自己的比较方式。
3.2.1. Comparable接口

在java.lang包中，Comparable接口适用于一个类有自然顺序的时候。假定对象集合是同一类型，该接口允许您把集合排序成自然顺序。

(1) int compareTo(Object o): 比较当前实例对象与对象o，如果位于对象o之前，返回负值，如果两个对象在排序中位置相同，则返回0，如果位于对象o后面，则返回正值
在 Java 2 SDK版本1.4中有二十四个类实现Comparable接口。下表展示了8种基本类型的自然排序。虽然一些类共享同一种自然排序，但只有相互可比的类才能排序。

利用Comparable接口创建您自己的类的排序顺序，只是实现compareTo()方法的问题。通常就是依赖几个数据成员的自然排序。同时类也应该覆盖equals()和hashCode()以确保两个相等的对象返回同一个哈希码。
3.2.2. Comparator接口

若一个类不能用于实现java.lang.Comparable，或者您不喜欢缺省的Comparable行为并想提供自己的排序顺序(可能多种排序方式)，你可以实现Comparator接口，从而定义一个比较器。

(1)int compare(Object o1, Object o2): 对两个对象o1和o2进行比较，如果o1位于o2的前面，则返回负值，如果在排序顺序中认为o1和o2是相同的，返回0，如果o1位于o2的后面，则返回正值
“与Comparable相似，0返回值不表示元素相等。一个0返回值只是表示两个对象排在同一位置。由Comparator用户决定如何处理。如果两个不相等的元素比较的结果为零，您首先应该确信那就是您要的结果，然后记录行为。”
(2)boolean equals(Object obj): 指示对象obj是否和比较器相等。
“该方法覆写Object的equals()方法，检查的是Comparator实现的等同性，不是处于比较状态下的对象。”
3.3. SortedSet接口

“集合框架”提供了个特殊的Set接口：SortedSet，它保持元素的有序顺序。SortedSet接口为集的视图(子集)和它的两端（即头和尾）
提供了访问方法。当您处理列表的子集时，更改视图会反映到源集。此外，更改源集也会反映在子集上。发生这种情况的原因在于视图由两端的元素而不是下标元素
指定，所以如果您想要一个特殊的高端元素（toElement）在子集中，您必须找到下一个元素。
添加到SortedSet实现类的元素必须实现Comparable接口，否则您必须给它的构造函数提供一个Comparator接口的实现。 TreeSet类是它的唯一一份实现。
“因为集必须包含唯一的项，如果添加元素时比较两个元素导致了0返回值（通过Comparable的compareTo()方法或Comparator
的compare()方法），那么新元素就没有添加进去。如果两个元素相等，那还好。但如果它们不相等的话，您接下来就应该修改比较方法，让比较方法和
equals() 的效果一致。”

(1) Comparator comparator(): 返回对元素进行排序时使用的比较器，如果使用Comparable接口的compareTo()方法对元素进行比较，则返回null
(2) Object first(): 返回有序集合中第一个(最低)元素
(3) Object last(): 返回有序集合中最后一个(最高)元素
(4) SortedSet subSet(Object fromElement, Object toElement): 返回从fromElement(包括)至toElement(不包括)范围内元素的SortedSet视图(子集)
(5) SortedSet headSet(Object toElement): 返回SortedSet的一个视图，其内各元素皆小于toElement
(6) SortedSet tailSet(Object fromElement): 返回SortedSet的一个视图，其内各元素皆大于或等于fromElement
3.4. AbstractSet抽象类

AbstractSet类覆盖了Object类的equals()和hashCode()方法，以确保两个相等的集返回相同的哈希码。若两个集大小相等
且包含相同元素，则这两个集相等。按定义，集的哈希码是集中元素哈希码的总和。因此，不论集的内部顺序如何，两个相等的集会有相同的哈希码。
3.4.1. Object类

(1) boolean equals(Object obj): 对两个对象进行比较，以便确定它们是否相同
(2) int hashCode(): 返回该对象的哈希码。相同的对象必须返回相同的哈希码
3.5. HashSet类类和TreeSet类

“集合框架”支持Set接口两种普通的实现：HashSet和TreeSet(TreeSet实现SortedSet接口)。在更多情况下，您会使用
HashSet 存储重复自由的集合。考虑到效率，添加到 HashSet
的对象需要采用恰当分配哈希码的方式来实现hashCode()方法。虽然大多数系统类覆盖了
Object中缺省的hashCode()和equals()实现，但创建您自己的要添加到HashSet的类时，别忘了覆盖
hashCode()和equals()。
当您要从集合中以有序的方式插入和抽取元素时，TreeSet实现会有用处。为了能顺利进行，添加到TreeSet的元素必须是可排序的。
3.5.1.HashSet类

(1) HashSet(): 构建一个空的哈希集
(2) HashSet(Collection c): 构建一个哈希集，并且添加集合c中所有元素
(3) HashSet(int initialCapacity): 构建一个拥有特定容量的空哈希集
(4) HashSet(int initialCapacity, float loadFactor): 构建一个拥有特定容量和加载因子的空哈希集。LoadFactor是0.0至1.0之间的一个数
3.5.2. TreeSet类

(1) TreeSet():构建一个空的树集
(2) TreeSet(Collection c): 构建一个树集，并且添加集合c中所有元素
(3) TreeSet(Comparator c): 构建一个树集，并且使用特定的比较器对其元素进行排序
“comparator比较器没有任何数据，它只是比较方法的存放器。这种对象有时称为函数对象。函数对象通常在“运行过程中”被定义为匿名内部类的一个实例。”
TreeSet(SortedSet s): 构建一个树集，添加有序集合s中所有元素，并且使用与有序集合s相同的比较器排序
3.6. LinkedHashSet类

LinkedHashSet扩展HashSet。如果想跟踪添加给HashSet的元素的顺序，LinkedHashSet实现会有帮助。
LinkedHashSet的迭代器按照元素的插入顺序来访问各个元素。它提供了一个可以快速访问各个元素的有序集合。同时，它也增加了实现的代价，因为
哈希表元中的各个元素是通过双重链接式列表链接在一起的。
(1) LinkedHashSet(): 构建一个空的链接式哈希集
(2) LinkedHashSet(Collection c): 构建一个链接式哈希集，并且添加集合c中所有元素
(3) LinkedHashSet(int initialCapacity): 构建一个拥有特定容量的空链接式哈希集
(4) LinkedHashSet(int initialCapacity, float loadFactor): 构建一个拥有特定容量和加载因子的空链接式哈希集。LoadFactor是0.0至1.0之间的一个数
“为优化HashSet空间的使用，您可以调优初始容量和负载因子。TreeSet不包含调优选项，因为树总是平衡的。”
4. Map接口

Map接口不是Collection接口的继承。Map接口用于维护键/值对(key/value pairs)。该接口描述了从不重复的键到值的映射。

(1) 添加、删除操作：
        Object put(Object key, Object value): 将互相关联的一个关键字与一个值放入该映像。如果该关键字已经存在，那么与此关键字相关的新值将取代旧值。方法返回关键字的旧值，如果关键字原先并不存在，则返回null
        Object remove(Object key): 从映像中删除与key相关的映射
        void putAll(Map t): 将来自特定映像的所有元素添加给该映像
        void clear(): 从映像中删除所有映射
“键和值都可以为null。但是，您不能把Map作为一个键或值添加给自身。”
(2) 查询操作：
        Object get(Object key): 获得与关键字key相关的值，并且返回与关键字key相关的对象，如果没有在该映像中找到该关键字，则返回null
        boolean containsKey(Object key): 判断映像中是否存在关键字key
        boolean containsValue(Object value): 判断映像中是否存在值value
        int size(): 返回当前映像中映射的数量
        boolean isEmpty() ：判断映像中是否有任何映射
(3) 视图操作 ：处理映像中键/值对组
        Set keySet(): 返回映像中所有关键字的视图集
“因为映射中键的集合必须是唯一的，您用Set支持。你还可以从视图中删除元素，同时，关键字和它相关的值将从源映像中被删除，但是你不能添加任何元素。”
        Collection values():返回映像中所有值的视图集
“因为映射中值的集合不是唯一的，您用Collection支持。你还可以从视图中删除元素，同时，值和它的关键字将从源映像中被删除，但是你不能添加任何元素。”
        Set entrySet(): 返回Map.Entry对象的视图集，即映像中的关键字/值对
“因为映射是唯一的，您用Set支持。你还可以从视图中删除元素，同时，这些元素将从源映像中被删除，但是你不能添加任何元素。”
4.1. Map.Entry接口

Map的entrySet()方法返回一个实现Map.Entry接口的对象集合。集合中每个对象都是底层Map中一个特定的键/值对。

通过这个集合的迭代器，您可以获得每一个条目(唯一获取方式)的键或值并对值进行更改。当条目通过迭代器返回后，除非是迭代器自身的
remove()方 法或者迭代器返回的条目的setValue()方法，其余对源Map外部的修改都会导致此条目集变得无效，同时产生条目行为未定义。
(1) Object getKey(): 返回条目的关键字
(2) Object getValue(): 返回条目的值
(3) Object setValue(Object value): 将相关映像中的值改为value，并且返回旧值
4.2. SortedMap接口

“集合框架”提供了个特殊的Map接口：SortedMap，它用来保持键的有序顺序。

SortedMap接口为映像的视图(子集)，包括两个端点提供了访问方法。除了排序是作用于映射的键以外，处理SortedMap和处理 SortedSet一样。
添加到SortedMap实现类的元素必须实现Comparable接口，否则您必须给它的构造函数提供一个Comparator接口的实现。 TreeMap类是它的唯一一份实现。
“因为对于映射来说，每个键只能对应一个值，如果在添加一个键/值对时比较两个键产生了0返回值（通过Comparable的compareTo()方
法或通过Comparator的compare()方法），那么，原始键对应值被新的值替代。如果两个元素相等，那还好。但如果不相等，那么您就应该修改
比较方法，让比较方法和 equals() 的效果一致。”
(1) Comparator comparator(): 返回对关键字进行排序时使用的比较器，如果使用Comparable接口的compareTo()方法对关键字进行比较，则返回null
(2) Object firstKey(): 返回映像中第一个(最低)关键字
(3) Object lastKey(): 返回映像中最后一个(最高)关键字
(4) SortedMap subMap(Object fromKey, Object toKey): 返回从fromKey(包括)至toKey(不包括)范围内元素的SortedMap视图(子集)
(5) SortedMap headMap(Object toKey): 返回SortedMap的一个视图，其内各元素的key皆小于toKey
(6) SortedSet tailMap(Object fromKey): 返回SortedMap的一个视图，其内各元素的key皆大于或等于fromKey
4.3. AbstractMap抽象类

和其它抽象集合实现相似，AbstractMap
类覆盖了equals()和hashCode()方法以确保两个相等映射返回相同的哈希码。如果两个映射大小相等、包含同样的键且每个键在这两个映射中对

应的值都相同，则这两个映射相等。映射的哈希码是映射元素哈希码的总和，其中每个元素是Map.Entry接口的一个实现。因此，不论映射内部顺序如何，
两个相等映射会报告相同的哈希码。
4.4. HashMap类和TreeMap类

“集合框架”提供两种常规的 Map实现：HashMap和TreeMap (TreeMap实现SortedMap接口)。在Map
中插入、删除和定位元素，HashMap
是最好的选择。但如果您要按自然顺序或自定义顺序遍历键，那么TreeMap会更好。使用HashMap要求添加的键类明确定义了hashCode()和
equals()的实现。
这个TreeMap没有调优选项，因为该树总处于平衡状态。
4.4.1. HashMap类

为了优化HashMap空间的使用，您可以调优初始容量和负载因子。
(1) HashMap(): 构建一个空的哈希映像
(2) HashMap(Map m): 构建一个哈希映像，并且添加映像m的所有映射
(3) HashMap(int initialCapacity): 构建一个拥有特定容量的空的哈希映像
(4) HashMap(int initialCapacity, float loadFactor): 构建一个拥有特定容量和加载因子的空的哈希映像
4.4.2. TreeMap类

TreeMap没有调优选项，因为该树总处于平衡状态。
(1) TreeMap():构建一个空的映像树
(2) TreeMap(Map m): 构建一个映像树，并且添加映像m中所有元素
(3) TreeMap(Comparator c): 构建一个映像树，并且使用特定的比较器对关键字进行排序
(4) TreeMap(SortedMap s): 构建一个映像树，添加映像树s中所有映射，并且使用与有序映像s相同的比较器排序
4.5. LinkedHashMap类

LinkedHashMap扩展HashMap，以插入顺序将关键字/值对添加进链接哈希映像中。象LinkedHashSet一样，LinkedHashMap内部也采用双重链接式列表。
(1) LinkedHashMap(): 构建一个空链接哈希映像
(2) LinkedHashMap(Map m): 构建一个链接哈希映像,并且添加映像m中所有映射
(3) LinkedHashMap(int initialCapacity): 构建一个拥有特定容量的空的链接哈希映像
(4) LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor): 构建一个拥有特定容量和加载因子的空的链接哈希映像
(5) LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor,
boolean accessOrder): 构建一个拥有特定容量、加载因子和访问顺序排序的空的链接哈希映像
“如果将accessOrder设置为true,那么链接哈希映像将使用访问顺序而不是插入顺序来迭
代各个映像。每次调用get或者put方法时，相关的映射便从它的当前位置上删除，然后放到链接式映像列表的结尾处（只有链接式映像列表中的位置才会受到影响，哈希表元则不受影响。哈希表映射总是待在对应于关键字的哈希码的哈希表元中）。”
“该特性对于实现高速缓存的“删除最近最少使用”的原则很有用。例如，你可以希望将最常访问的映射保存在内存中，并且从数据库中读取不经常访问的对象。
当你在表中找不到某个映射，并且该表中的映射已经放得非常满时，你可以让迭代器进入该表，将它枚举的开头几个映射删除掉。这些是最近最少使用的映射。”
(6) protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest):
如果你想删除最老的映射，则覆盖该方法，以便返回true。当某个映射已经添加给映像之后，便调用该方法。它的默认实现方法返回false，表示默认条件
下老的映射没有被删除。但是你可以重新定义本方法，以便有选择地在最老的映射符合某个条件，或者映像超过了某个大小时，返回true。
4.6. WeakHashMap类

WeakHashMap是Map的一个特殊实现，它使用WeakReference(弱引用)来存放哈希表关键字。使用这种方式时，当映射的键在
WeakHashMap
的外部不再被引用时，垃圾收集器会将它回收，但它将把到达该对象的弱引用纳入一个队列。WeakHashMap的运行将定期检查该队列，以便找出新到达的
弱应用。当一个弱引用到达该队列时，就表示关键字不再被任何人使用，并且它已经被收集起来。然后WeakHashMap便删除相关的映射。
(1) WeakHashMap(): 构建一个空弱哈希映像
(2) WeakHashMap(Map t): 构建一个弱哈希映像,并且添加映像t中所有映射
(3) WeakHashMap(int initialCapacity): 构建一个拥有特定容量的空的弱哈希映像
(4) WeakHashMap(int initialCapacity, float loadFactor): 构建一个拥有特定容量和加载因子的空的弱哈希映像
4.7. IdentityHashMap类

IdentityHashMap也是Map的一个特殊实现。在这个类中，关键字的哈希码不应该由hashCode()方法来计算，而应该由
System.identityHashCode方法进行计算(即使已经重新定义了hashCode方法)。这是Object.hashCode根据对象
的内存地址来计算哈希码时使用的方法。另外，为了对各个对象进行比较，IdentityHashMap将使用==，而不使用equals方法。
换句话说，不同的关键字对象，即使它们的内容相同，也被视为不同的对象。IdentityHashMap类可以用于实现对象拓扑结构转换
(topology-preserving object graph
transformations)(比如实现对象的串行化或深度拷贝)，在进行转换时，需要一个“节点表”跟踪那些已经处理过的对象的引用。即使碰巧有对
象相等，“节点表”也不应视其相等。另一个应用是维护代理对象。比如，调试工具希望在程序调试期间维护每个对象的一个代理对象。
“IdentityHashMap类不是一般意义的Map实现！它的实现有意的违背了Map接口要求通过equals方法比较对象的约定。这个类仅使用在很少发生的需要强调等同性语义的情况。”
(1) IdentityHashMap (): 构建一个空的全同哈希映像，默认预期最大尺寸为21
“预期最大尺寸是映像期望把持的键/值映射的最大数目”
(2) IdentityHashMap (Map m): 构建一个全同哈希映像,并且添加映像m中所有映射
(3) IdentityHashMap (int expectedMaxSize): 构建一个拥有预期最大尺寸的空的全同哈希映像。放置超过预期最大尺寸的键/值映射时，将引起内部数据结构的增长，有时可能很费时 。

二、集合接口使用实例

1.Java.util.ArrayList（类）

import java.awt.*;
import java.util.*;
public class CollectionTest
{//List是一个能包含重复元素的已排序的Collection,有时list也称为序列，List第一个元素的下标为0
     public String colors[]={"red","white","blue"};//定义一个字符数组

     //构造函数
     public CollectionTest()
     {
          ArrayList list=new ArrayList();//实例化一个ArrayList
          list.add(Color.magenta);//向里面添加一个元素，这里是颜色

          for(int count=0;count<colors.length;count++)
              list.add(colors[count]);//加入开始声明的数组中的元素

          list.add(Color.cyan);     //颜色　　导入awt包
          System.out.println("\nArrayList");
          for(int count=0;count<list.size();count++)
             System.out.println(list.get(count)+" ");//从arrayList中读取　元素

          removeString(list);
          System.out.println("\n\nArrayList after calling"+"removeString:");
          for(int count=0;count<list.size();count++)
                 System.out.println(list.get(count)+" ");
     }

        public void removeString(Collection collection)
        {
             Iterator itrator=collection.iterator();    //声明一个迭代
             //调用itrator的hasNext方法判断Collection是否还包含元素
             while(itrator.hasNext())
             {
                  //调用itrator的next方法获得下一个元素的引用
                  if( itrator.next() instanceof String ) // instanceof　判断是否是String　的实例
                        itrator.remove();    //如果是的　则删除
             }
        }

     public  static void main(String[] args)
     {
          new CollectionTest();
     }

}

该例示范了ArrayList的使用　先声明了一String类型的数组，里面存储了“颜色”，是用字符串写出的颜色，将这个字符串数组存入 ArrayList实例，同时还存入了awt包内的颜色实例，全部存入后利用迭代，删除不符要求的假数据，也就是我们用字符串写的颜色，也用到了 instanceof　它是一个二元操作符，类似于equals用于判断instanceof左边　的对象　是否是　右边对象的实例，若是　返回真，这里 就可以判断　ArrayList里面的真假颜色，假颜色是　字符串的　实例，所以我们通过迭代　一个个对比。只要是String的实例就将其从数组中删 除，所以最后　ArrayList里面仅仅剩下二个元素，运行效果如下：

2.java.util.HashSet（类）

//Set是包含独一无二元素的Collection，HashSet把它的元素存储在哈希表中，而TreeSet把它的元素存储在树中
import java.util.*;

public class SetTest
{
     private String colors[]={"orange","tan","orange","white",  "gray"};
     public SetTest()
     {
              ArrayList list;
              list=new ArrayList(Arrays.asList(colors));
              System.out.println("ArrayList:"+list);
              printNonDuplicates(list);
     }

     public void printNonDuplicates(Collection collection)
     {
          //构造HashSet删除Collection中多余的元素
          HashSet set=new HashSet(collection);
          //　将coolection放入HashSet后即会消除重复元素
          System.out.println("set："+set);

          Iterator itrator=set.iterator();
          System.out.println("\nNonDuplicates are:");
          while(itrator.hasNext())
          System.out.println(itrator.next()+" ");
          System.out.println();
     }

     public static void main(String[] args)
     {
            new SetTest();
     }

}

可以看到重复元素 orange除去了

3.java.util.Set（接口）

import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
import java.util.Set;

class TestSet
{
     public static void main(String args[])
     {
         Set set = new HashSet();
         set.add("aaa");
         set.add("bbb");
         set.add("aaa");//后面加入的重复性元素均无效
         set.add("bbb");
         set.add("aaa");
         set.add("bbb");
         set.add("aaa");
         set.add("bbb");
         set.add("aaa");
         set.add("bbb");
         Iterator ite=set.iterator();
         System.out.println(set.size());//the result is 2
         while(ite.hasNext())
         {
             System.out.println("----"+ite.next());
          }
     }
}

我们看到效果如图。

4.java.util.List（接口）

import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class ListTest {

    public static void baseUse(){
            //链表实现
            List list = new LinkedList();
            //数组实现
            //List list = new ArrayList();
            list.add("a");//向列表的尾部追加"a"
            System.out.println("使用list接口的add()一个参数的方法："+list);
            list.add(0,"b");//在指定位置插入"b"
            System.out.println("使用list接口的add二个参数的方法："+list);
            list.remove("a");//移除列表中"a"
            System.out.println("使用list接口的remove()方法删除a："+list);
     }
      public static void useSort(){
            String[] strArray = new String[] {"z", "a", "c","C"};
            List list = Arrays.asList(strArray);
            System.out.println(list);
            Collections.sort(list);//根据元素自然顺序排序
            System.out.println("自然顺序："+list);
            Collections.sort(list, String.CASE_INSENSITIVE_ORDER);//根据指定的字母方式排序
            System.out.println("指定字母方式："+list);
            Collections.sort(list, Collections.reverseOrder());//根据反转自然顺序方式排序
            System.out.println("反转自然顺序："+list);
            Collections.sort(list, String.CASE_INSENSITIVE_ORDER);
            System.out.println(list);
            Collections.reverse(list);//反转列表排序
            System.out.println(list);
      }

    public static void main(String[] args) {

        baseUse();
    //    useSort();
    }

}

运行

5.java.util.TreeSet（类）

import java.util.Iterator;
import java.util.TreeSet;

public class TreeSetTest {

     public static void main(String args[]){
          TreeSet a = new TreeSet();
          a.add("1167014513046,hondanna_mousepress");
          a.add("1167014512046,hondanna_mousepress_usefull");
          a.add("1167014511046,hondanna_mousepress_num");
          a.add("1167014515437,hondanna_mousepress");
          a.add("1167014514438,hondanna_mousepress_usefull");
         Iterator iterator = a.iterator();
         while(iterator.hasNext())
             System.out.println(iterator.next());
         }
}

运行结果：

TreeSet为使用树来进行存储的Set接口提供了一个工具，对象按升序存储，访问和存储是很快的，在存储了大量的需要进行快速检索的排序信息的情况下，TreeSet是一个很好的选择。
构造函数定义为：
TreeSet()－构造一个空的树集合，该树集合将根据其元素的自然顺序按升序排序。
TreeSet（Collection　c）－构造了一个包含了c的元素的树的集合。
TreeSet（Comparator　comp）－构造了一个空的树的集合，它按照由comp指定的比较函数进行排序。
TreeSet（SortedSet　ss）－构造了一个包含ss的元素的树集合。

参考文献：

http://www.cnblogs.com/eflylab/archive/2007/01/20/625164.html

http://jianshi-dlw.iteye.com/blog/1179834

备注：本博文只是整理，并非本人原创，正确与否有点商榷。