深拷贝与浅拷贝
- ##### 引用拷贝:
引用拷贝不会在堆上创建一个新的对象，只会在栈上生成一个新的引用地址，最终指向依然是堆上的同一个对象。
- ##### 浅拷贝 ：
浅拷贝会在堆上创建一个新的对象，新对象和原对象不等，但是新对象的属性和老对象相同。
其中：
- 如果属性是基本类型(int,double,long,boolean等)，拷贝的就是基本类型的值。
- 如果属性是引用类型(除了基本类型都是引用类型)，拷贝的就是引⽤数据类型变量的地址值，⽽对于引⽤类型变量指向的堆中的对象不会拷贝。
- ##### 深拷贝 ：
完全拷贝⼀个对象，在堆上创建一个新的对象，拷贝被拷贝对象的成员变量的值，同时堆中的对象也会拷贝。
- ##### 区别：
浅拷贝只是简单的复制，对于对象里面的对象属性和数组属性只是复制了地址，并没有创建新的相同对象或者数组。而深拷贝是完完全全的复制一份，空间大小占用一样但是位置不同！！
Set
Set接口基本介绍：
- 无序(添加和取出的顺序不一致)，没有索引
- 不允许重复元素，所以最多包含一个null
Set接口的常用方法：
和List接口一样，Set接口也是Collection的子接口，因此，常用方法和Collection接口一样
- add：添加单个元素
- remove：删除指定元素
- contains：查找元素是否存在
- size：获取元素个数
- isEmpty：判断是否为空
- clear：清空
- addAll：添加多个元素
- containsAll：查找多个元素是否都存在
- removeAll：删除多个元素
Set接口的遍历方式：
同Collection的遍历方式一样，因为Set接口是Collection接口的子接口。
- 可以使用迭代器
- 增强for
- 不能使用索引的方式来获取，所以不能用普通的for循环遍历
HashSet：
- HashSet实现了Set接口
-
HashSet实际上是HashMap，源码如下：
public HashSet(){ map = new HashMap<>(); } - 可以存放null值，但是只能由一个null
-
HashSet不保证元素是有序的，取决于hash后，再确定索引的结果
-
不能有重复元素/对象
例1：
/*
1、执行add方法后，会返回一个boolean值
2、添加成功，返回true，否则返回false
3、如果通过remove指定删除哪个对象
*/
HashSet set = new HashSet();
System.out.print(set.add("join")); //T
System.out.print(set.add("lucy")); //T
System.out.print(set.add("join")); //F
System.out.print(set.add("jack")); //T
System.out.print(set.add("Rose")); //T
set.remove("join");
System.out.print("set=" + set);
/*
输出结果：
T
T
F
T
T
set=[Rose,lucy,jack]
*/
例2：
HashSet set = new HashSet();
set.add("lucy"); //添加成功
set.add("lucy"); //添加失败
set.add(enw Dog("tom")); //添加成功
set.add(enw Dog("tom")); //添加成功
System.out.print("set=" + set);
set.add(new String("hsp")); //添加成功
set.add(new String("hsp")); //添加失败
//String常量池里面的地址一样
class Dog{
……
}
HashSet扩容机制：
- HashSet底层是HashMap
- 添加一个元素时，先得到hash值，会转成->索引值
- 找到存储数据表table，看到这个索引位置是否已经存放的有元素
- 如果没有，直接加入
- 如果有，调用equals比较，
如果相同，就放弃添加，
如果不相同，则添加到最后
- 在java8中，如果一条链表的元素个数到达TREEIFY_THRESHOLD(默认是8)，并且table的大小>=MIN_TREEIFY_CAPACITY(默认64),就会进行树化(红黑树)
添加元素底层机制：
- 先获取元素的哈希值(hashCode方法)
- 对哈希值进行运算，得出一个索引值即为要存放在哈希表中的位置号
- 如果该位置上没有其他元素，则直接存放，
如果该位置上已经有其他元素，则需要进行equals判断，
如果相等，则不再添加。如果不相等，则以链表的方式添加
HashSet实践：
/*
定义一个Employee类，包含private成员属性name,age
要求：
创建3个Employee对象放入HashSet中
当name和age的值相同时，认为是同一个员工，不能添加到HashSet中
*/
class Employee{
private String name;
private int age;
//构造器
//get、set方法
//重写toString
/*
如果name和age值相同，则返回相同的hash值
idea快捷键：alt + insert -> 选择equals and hashCode()
*/
@Override
public boolean equals(Object o){
if(this == o)return true;
if(o == null || getClass() != o.getClass())return false;
Employee employee = (Employee) 0;
return age == employee.age &&
Object.equals(name,employee.name);
}
@Override
public int hashSet(){
return Object.hash(name,age);
}
}
public static void main(String[] args) {
HashSet hashSet = new HashSet();
hashSet.add(new Employee("milan",18)); //可以
hashSet.add(new Employee("smith",28)); //可以
hashSet.add(new Employee("milan",18)); //不可以
/*没重写equals和hashSet之前，加入了3个，
因为new了3个不同的对象，hash值不相同，得到的索引位置不同
重写之后，加入了2个
*/
}
LinkedHsahSet：
- LinkedHsahSet是HashSet的子类
- LinkedHsahSet底层是一个LinkedHsahMap，底层维护了一个数组 + 双向链表
- LinkedHsahSet根据元素的hashCode值来决定元素的存储位置，同时使用链表维护元素的次序，这使得元素看起来是以插入顺序保存的
- LinkedHsahSet不允许添重复元素
说明：
- 在LinkedHsahSet中维护了一个hash表和双向链表(LinkedHsahSet 有head和tail)
- 每一个节点有pre和next属性，这样可以形成双向链表
- 在添加一个元素时，先求hash值，再求索引，确定该元素在hashtable的位置，然后将添加的元素加入到双向链表(如果已经存在，不添加[原则和hashsset一样])
tail.next = newElement; //简单指定 newElement.pre = tail; tail = newElement; - 这样的话，我们遍历LinkedHsahSet也能确保插入顺序和遍历顺序一致
练习：
Car类(属性：name，price)，如果name 和 price一样，则认为是相同元素，就不能添加
public class Car{
private String name;
private double price;
//构造器
//set，get
//重写toString
}
public static void main(String[] args) {
LinkedHsahSet linkedHsahSet = new LinkedHsahSet();
linkedHsahSet.add(new Car("奥托",1000));
linkedHsahSet.add(new Car("奥迪",300000));
linkedHsahSet.add(new Car("法拉利",10000000));
linkedHsahSet.add(new Car("奥迪",300000));
linkedHsahSet.add(new Car("保时捷",70000000));
linkedHsahSet.add(new Car("奥迪",300000));
//重写之前，全部都是new的新对象，所以都可以加入
//重写equals和hashCode之后不
Map接口和常用方法：
Map接口实现类的特点：
- Map与Collection并列存在，用于保存具有映射关系的数据：Key-Value
- Map中的key和value可以是任何引用类型的数据，会封装到HashMap$Node对象中
- Map中的key不允许重复，原因和HashSet一样(当有相同的key，就等价于替换)
- Map中的value可以重复
- Map中的key可以为null，value也可以为null，注意key为null只能有一个，value为null可以有多个
- 常用String类作为Map的key
- key和value之间存在单向一对一关系，即通过指定的key总能找到对应的vaule
Map接口常用方法：
- put 添加
- remove 根据键删除映射关系
- get 根据键获取值
- size 获取元素个数
- isEmpty 判断个数是否为0
- clear 清除
- containsKey 查找键是否存在
Map六大遍历方式：
- containsKey：查找键是否存在
- keySet：获取所有的键
- entrySet：获取所有关系
-
values：获取所有的值
public static void main(String[] args) {
Map map = new HashMap();
map.put(“邓超”,”孙俪”);
map.put(“王宝强”,”马蓉”);
map.put(“宋喆”,”马蓉”);
map.put(“刘令博”,”null”);
map.put(“null”,”刘亦菲”);
map.put(“鹿晗”,”关晓彤”);//第一组，先取出所有的Key，通过Key取出相应的Value Set keySet = map.KeySet(); //方式一、增强for for (Object Key : keySet) { System.out.print(key + "-" +map.get(Key)); } //方式二：迭代器 Iterator iterator = keyset.Iterator(); while(Iterator.hasNext()){ Object key = iterator.next(); System.out.print(key + "-" +map.get(Key)); } //第二组：把所有的value取出 Collection values = map.values(); //可以使用所有Collection使用的遍历方法 /* 方式一、增强for 方式二、迭代器 */ //第三组：通过EntrySet来获取 K-V Set entrySet = map.entrySet(); //方式一、增强for for (Object entry : entrySet) { //将entry 转成 Map.Entey Map.Entry m = (Map.Entry) entry; System.out.print(m.getKey() + m.getValue()); } //方式二、迭代器}
Map例题：
使用HashMap添加3个员工对象，要求：键：员工id；值：员工对象
并遍历显示工资>18000的员工
员工类：姓名、工资、员工id
class Emp{
private String name;
private double sal;
private int id;
/*
构造器
set
get
重写toString
*/
}
public static void main(String[] args) {
Map hashMap = new HashMap();
//添加对象
hashMap.put(1,new Emp("jack",300000,1));
hashMap.put(2,new Emp("tom",1000,2));
hashMap.put(3,new Emp("milan",12000,3));
//两种遍历方式
//1、使用keySet -> 增强for
Set keySet = hashMap.keySet();
for (Object key : keySet) {
//先获取value
Emp emp = (Emp) hashMap.get(key);
if(emp.getSal() > 18000){
System.out.print(emp);
}
}
//2、使用EntrySet -> 迭代器
Set entrySet = hashMap.entrySet();
Iterator iterator = entrySet.iterator();
while(iterator.hasNext()){
Map.Entry entry = (Map.Entry)iterator.next();
//通过entry取得key和value
Emp emp = (Emp) entry.getValue();
if(……){
……
}
}
}
HashMap小结：
- Map接口的常用实现类：HashMap、Hashtable和Properties
- HashMap是Map接口使用频率最高的实现类
- HashMap是以key-val对的方式来存储数据
- key不能重复，但是值可以重复，允许使用null键和null值
- 如果添加相同的key，则会覆盖原来的key-val，等同于修改(key不会替换，value会替换)
- 与HashSet一样，不保证映射的顺序，因为底层是以hash表的方式来存储的(jdk8的hashMap底层 数组+链表+红黑树)
- HashMap没有实现同步，因此是线程不安全的，方法没有做同步互斥的操作，没有synchronized
HashMap扩容机制(与HashSet相同)：
- HashMap底层维护了Node类型的数组table，默认为null
- 当创建对象时，将加载因子(loadfactor)初始化为0.75，table表大于临界值(table*加载因子)，就要开始扩容
- 当添加key-val时，通过key的哈希值得到在table的索引，然后判断该索引处是否有元素，
如果没有元素直接添加，
如果改索引处有元素，继续判断该元素的key是否和准备加入的key相等，
如果相等，则直接替换val；
如果不相等需要判断是树结构还是链表结构，做出相应处理。如果添加时发现容量不够，则需要扩容
- 第1次添加，则需要扩容table容量为16，临界值(threshold)为12(16*0.75)
-
以后再扩容，则需要扩容table容量为原来的2倍，临界值为原来的两倍，即24，依次类推
-
在java8中，如果一条链表的元素超过TREEIFY_THRESHOLD(默认是8)，并且table的大小 > MIN_TREEIFY_CAPACITY(默认64)，就会进行树化(红黑树)
HashTable的基本介绍：
- 存放的元素是键值对，即：K-Y
- hashtable的键和值都不能为null，否则抛出NullPointerException
- hashTable使用方法基本上和HashMap一样
- hashTable是线程安全的，hashMap是线程不安全的
案例：
Hashtable table = new Hashtable(); //可以
table.put("join",100); //可以
table.put(null,100); //异常
table.put("join",null); //异常
table.put("lucy",100); //可以
table.put("lic",100); //可以
table.put("lic",88); //替换
Hashtable和HashMap对比：
HashMap：
版本：1.2
线程安全(同步)：不安全
效率：高
允许null键bull值：可以
Hashtable：
版本：1.0
线程安全(同步)：安全
效率：较低
允许null键bull值：不可以
Properties：
- Properties类继承自Hashtable类并且实现了Map接口，也是使用一种键值对的形式来保存数据
- 他的使用特点和Hashtable类似
- Properties还可以用于从xxx.properties文件中，加载数据到Properties类对象，并进行读取和修改
- xxx.properties文件通常作为配置文件，这个知识点在IO流列举
集合选型规则：
- 先判断存储的类型(一组对象或一组键值对)
- 一组对象：Collection接口
允许重复：List
增删多：LinkedList(底层维护了一个双向列表)
改查多：ArrayList(底层维护Object类型的可变数组)
不允许重复：Set
无序：HashSet(底层是HashMap，维护了一个哈希表，即(数组+链表+红黑树))
排序：TreeSet
插入和取出顺序一致：LinkedHashSet，维护数组，双向链表
- 一组键值对：Map
-
键无序：HashMap(底层是：哈希表；jdk7：数组+链表，jak8：数组+链表+红黑树)
-
键排序：TreeMap
-
键插入和取出顺序一致：LinkedHashMap
-
读取文件：Properties
-
Collections工具类：
Collections工具类介绍：
- Collections是一个操作Set、List和Map等集合的工具类
- Collections中提供了一系列静态的方法对集合元素进行排序，查询和修改等操作
排序操作(均为static方法)
- reverse(List)：反转List中元素的顺序
- shuffle(List)：对List集合元素进行随机排序
- sort(List)：根据元素的自然顺序对指定List集合元素按升序排序
- sort(List,Comparator)：根据指定的Comparator产生的顺序对List集合元素进行排序
- swqp(List,int,int)：将指定list集合中的i处元素和j处元素进行交换
查找、替换：
- Object max(Collection)：根据元素的自然顺序，返回给定集合中的最大元素
- Object max(Collection,Comparator)：根据Comparator指定的顺序，返回给定集合中的最大元素
- Object min(Collection)
- Object min(Collection,Comparator)
- int frequency(Collection,Object)：返回指定集合中指定元素的出现次数
- void copy(List dest,List src)：将src中的内容复制到dest中
- boolean replaceAll(List list,Object oldVAl,Object newVal)：使用新值替换List对象的所有旧值
