集合框架
集合概念：
用于存储多个对象的单一对象（容器），存储的数据叫元素。
元素必须是引用数据类型的数据，不能是基本数据类型，可以是包装类
用于模拟现实生活中的存储容器，因此集合类型，不单单是一种，有很多很多种类型，
设计成各种存储的数据结构，这些结构统称为集合框架。
jdk1.5新特性：
在1.5以前，容器可以存储Object的任何子类型，但是在对元素进行操作时
比如，调用元素的方法等，我们必须知道元素的类型，将父类型的数据转成我们想要使用的类型
因此，在编程中增加了大量代码来进行强制转换。增加了开发难度。
因此1.5开始，支持了一个新特性，叫泛型机制，用来规定容器中存储的元素类型
此机制可以在编译期间就进行判断元素的类型
集合中的类型都需要声明泛型，不然会出现警告：
泛型机制：
概念：
1、jdk1.5版本开始使用的新特征，本质是进行“参数化类型”，将元素类型当成是形参，
通过形参来更改元素的类型，在类，接口， 方法的定义上都可以使用，用来指定数据类型名的，
可以自己定义一种泛型
像这种情况，我们可以根据构造器初始化时，给元素类型进行赋值，初始化后，这个类就只能使用我们定义的类型，
这样放在集合中的就是同一类型的了。测试一下自定义的类型
还用另外一种，在初始化时也可以直接将类型传禁区，所使用的方法也都是相应类型，保证了元素类型的一致性
测试一下：
也可以是这种，
2、集合在定义时，可以用泛型机制来指定元素的类型，这样编译器在编译期间
就可进行检查元素类型是否匹配，避免了程序在运行时出现过多的错误
3、集合框架中的所有类型（接口，抽象类，实现类）都是用了泛型机制
4、泛型机制的参数只能传引用数据类型，基本数据类型使用包装类。
要存储元素的类型
Collection与Collections的区别
Collection：是集合的父接口，定义了集合框架中常用的抽像方法
Collections:合的工具类，定义了很多用于操作集合对象的工具/工厂方法
常用的方法：
boolean add(E e)
将对象e添加到集合中
集合中重写了toString方法，可以直接输出。输出结果如下：
boolean addAll(Collection c)
将里的元素地址添加到此集合里。
重新建立一个集合，将集合中元素添加到上面的集合c中
输出结果为：
void clear()
清空集合元素
int size()
返回集合元素的个数
输出结果为：
boolean contains(Object obj)
用于判断集合中是否存在与obj相同的元素
boolean containsAll(Collection c)
用于判断此集合中，是否包含集合c中所有元素
与上面的调用方法类似
boolean isEmpty()
用于判断集合元素是否为空。
boolean remove(Object o)
用于移除集合中的某一元素
boolean removeAll(Collection c)
用于移除此集合中与c*有元素
boolean retainAll(Collection c)
用于保留此集合中和c*有元素
toArray()
返回一个包含此集合中所有元素的数组。
想使用数组元素时，必须强制转换，相对来说麻烦
toArray(T[] a)
返回包含此集合中所有元素的数组; 返回的数组的运行时类型是指定数组的运行时类型
为了避免强制转换这一步操作调用重载方法，传一个元素类型的数组对象即可，数组第项的长度任意。
只是传一个数组对象
Collection子接口：List与Set，Queue
List为collection的子接口，有实现类3种，根据需求不同可以指向不同的实现类。
List指的是表类型，每个元素都有自己的索引，即下标。
常用方法：
void add(int index,E element)
将某一元素，插入到此集合的下标index处，添加顺序就是集合中的顺序
E get(int index)
返回指定下标上的元素
输结果为：
int indexOf(Object o)
返回指定元素第一次出现的位置，如果没有返回-1；
输结果为：
第一个：
第二个：
int lastIndexOf(Object o)
最后一次出现的下标，如果此列表不包含元素， 则返回-1
结果为：
E remove(int index)
移除索引元素，返回移除元素
结果：
E set(int index , Object obj)
将下标index的元素替换成obj,返回被替换元素
结果为：
sublist(fromindex, endIndex)
截取操作，截取的是父类的一部分，对截取的更改，父类也一起变化
首先新建集合存入1~10，在新建一个集合接收集合1截取的部分，分别输出，之后将截取的部分元素都*10，
再输出，会发现之前集合元素的数据也发生了改变
结果为
sublist()方法所截取的是集合一部分，不会产生另外一个对象，截取的集合使用的是原集合中元素
2、数组转集合
List Arrays.asList(数组参数);
注意：数组转成的集合，不能进行增删操作，
否则会出现运行时异常java.lang.UnsupportedOperationException
可以进行替换操作，但是会对数组变量有影响
如果想要成功进行增删操作，可以将元素存到新的集合中。
对集合元素进行增删，会出现非检查性异常
对集合元素进行替换，会影响到原数组
LinkedList：双链表结构，双链表的每一个元素都存有上一个元素和下一个元素的下标，这样在遍历或者查找元素时
效率没有Array List的高，在增删操作时，双链表断开链子将元素插入到相应的下标，再将链子连接上
而ArrayList插入元素时，相应下标后的元素都需要移动，效率要低
Vector:是一个比较古老的集合类型，线程安全，但是效率特别低，虽然安全，但是不建议使用
有时候我们想要查看数组的元素，一个一个元素的取出来查看太麻烦，所以也就有了迭代器的概念
数组遍历有三种方式：
1、经典for循环，也就是正常使用的for循环，循环输出数组中的每一个元素
2、增强for循环，底层使用迭代器原理，也叫for-each循环
格式为：
for(数组元素类型 变量:要遍历的集合或者数组){
输出操作
}
与经典for循环的区别：
1、增强for循环中，无法使用下标，
2、经典for循环可以使用下标，跟下标有关的逻辑
3、Iterator迭代器接口；
1、迭代器的作用是用来遍历集合元素。是一个接口，Collection
提供一个方法Iterator iterator()
2、Collection的实现类使用内部类定义了迭代器子类
3、迭代器提供了统一的方法，用于遍历集合子类
常用方法：
boolean hasNext():
判断集合中是否有下一个元素
E next()
取出集合中的下一个元素
java.util.NoSuchElementException
在使用迭代器时，一般都先询问有没有下一个元素，如果有再进行不取操作，
如果不询问直接取，可能会出现异常，找不到元素
remove（Object obj）
注意：在使用迭代器对集合进行遍历时，不能使用集合的方法移除集合的元素
必须使用迭代器自己提供的方法才行，
如果使用集合的remove方法，会出现非检查性异常：
接口Queue
接口Queue:因为经常有增删操作，所以实现类为LinkedList，效率高一些
Queue也是Collection的子接口，是队列的一种数据结构
队列：通常都是一端进（offer），另一端出(poll)
进出原则：FIFO 类似于排队先结束的先出去
因为队列要经常进行增删操作，所以使用LinkedList来实现了Queue接口
常用的方法：
boolean offer(E e)
元素从队尾进入队列
E poll()
从队首移除元素，返回被移除的元素
当队列没有元素时，返回null
E peek()
查看队首元素，不移除，队列中没有元素时，返回null
注意：为了避免移除队列的队首时出现null，我们最好先查看队首是不是null
接口Deque:是Queue的子接口，实现的是双端队列的数据结构
实现类也是LinkedList， 栈的数据结构：先进后出：FILO，类似于羽毛球桶，先放进去的最后取出来
双端队列：两端都可以进也都可以出
E offerFirst()
E offerLast()
E pollFirst()
E pollLast()
E peekFirst()
E peekLast()
我们可以将双端队列的一端进行进制操作，另一端进或出，即Stack，是双端队列的一种特殊形式
push(E e)
将元素e推进栈中
pop()
将栈中的最后进来的元素移出。
运行结果：
在集合中，有时会需要比较大小的操作，而集合中都是引用类型的，我们无法正常的比较大小，
所以设计了比较接口，比较方法有三种
一、Compareble接口：
定义类时实现Compareable接口，实现接口内的方法compareTo(E e)，实现此接口的类型的对象之间可以进行比较
之后重写方法int compareTo(E e)：
比较规则：
（1）this与e比较，this-e 升序
（2） e-this，降序排序
二、工具类Collections
提供了一个sort（Collection c）方法，
对集合里的元素进行排序
运行结果：
三、Comparator比较器接口
如果元素类型已经实现了Comparable接口，定义了默认的比较
之后，在想换其他的比较规则时，不能改源码，可以利用比较器
来重新定义比较规则
实现一个比较器对象，重写方法： int compare(E o1,E o2);，
因为比较器对象只需要使用一次，或者说只需要定义一次，所以一般都会使用匿名内部类来定义
比较规则：
升序：o1-o2
降序：o2-o1
Set接口：底层使用的是Map，只存储key部分，value不存
特点
1、无序，存储的元素与添加顺序无关
2、不可重复，一个对象不可以放两次，长的一样的不能放进来
使用元素的equals方法来判定是否重复
3、能存储null元素，只能存一次
Set集合添加或存储元素时，当集合中的元素过多时，就会进行多次的比较，效率变低
在设计元素时，提供hash算法，用于返回对象的一个int值。
在内存中开辟很多小的区间，用于存储一定范围返回值的对象当我们想添加元素或查看元素，
先计算此元素的返回值，然后去相应区域中查找遍历。如果在这个区域没有找到对象，说明集合中可以存
这个对象，如果有，然后查看两个对象的equals的返回值
如果为true，不能添加
如果为false，可以添加，可以添加，添加至对应的链表结构中（尽可能的避免发生）
几个例子：将set集合所占的空间比喻成一个广场，将去广场的人比喻成我们要存储的对象，
将jvm比喻成管理广场的人，当广场上来了一个人，告诉管理人员说我要去跳广场舞，管理人员就会告诉
你去广场的哪个区域，也就是对象通过jvm计算一个hash值，将对象分配了区域，
有个孩子过来说，我要跳皮筋，也会有一块区域去跳皮筋。这时，有个男人找来找这个孩子，
管理的人就会告诉他孩子在跳皮筋那块区域，也就是通过计算hash值，可以很快的找到对象存储的区域，
之后男的来到了这片区域，看看哪个是要找孩子，怎么看谁是？肯定是长得像的，用到了equals方法，
比较出来是不是要找的孩子，没有就是不在，有就找到了。还有一种情况，假设有一个一模一样的孩子来了说要跳皮筋
管理人一看，这不是刚才进去的么，就不会让他去了，也就是说，两个相同的对象不能存入set集合中。
重写HashCode方法：
重写规则：尽可能的让所有的成员变量都参与运算，
尽可能的避免值重复，自动生成的方法，其中使用了素数，是碰撞的可能性降到很低
注意：
重写的必要性：
1、如果重写了equals方法，有必要重写HashCode方法
2、如果equals方法返回true，HashCode的返回值有必要一样
3、如果equals方法返回false，HashCode的返回值，不一定相同
如果返回值不同，可以提高检索的效率
反过来说：
1、HashCode值相同的时候，equals方法可能不同
2、Hashcode值不同的时候，equals方法一定不同
Set接口派生出的子类
HashSet：通过实现hash算法的一种数据结构
无序，不重复
结果：元素随机存放，不一定与存入的顺序一致
LinkedHashSet：通过实现Hash算法的一种数据结构，
但是，通过链表来维持顺序，顺序与添加顺序一致
TreeSet:使用了二叉树的一种数据结构，顺序与添加顺序一致。
顺序与自然排序有关系，支持定制排序
结果为：输出的结果是排列好顺序的，底层二叉树就是一种排序结构，
Set集合的遍历：
因为Set集合是无续的，无下标可言，因此不能使用经典for循环
我们可以使用迭代器
1、调用集合的Iterator方法获取迭代器
2、使用foreach循环
Set集合的元素：
不能轻易修改参与hashCode运算的成员变量，否则容易引起内存溢出
原因：成员变量修改后，会出现新的hash值，但是存储位置
还是在原hash值的位置上，因此操作时，找不到具体的存储位置，
过多的这样的元素会占用内存，最后堆满内存，如果更改的想要再删除
需要将修改的改回原来的
先定义数组并存入元素
之后修改c2的值
进行删除操作：
结果为：并没有删除
之后将修改改回来，再做删除：
Map集合：集合框架中的另一个父接口
Map集合：用于存储，一一对应的元素数据，第一个对象可以作为索引
第二个对象作为值，我们称之为key-value，键值对。
存储数据的特点：
1、以key-value的形式进行存储
2、key与value都必须是引用类型
3、key可以为null
4、key与value是单向一对一映射，一个key对应一个value，一个value可以对应多个key
5、key不能重复
存储机制：
Map是基于数组和链表的数据结构，进行存储数据的
作为key的元素采用了hash算法计算在数组（即散列数组，散列桶）的位置上；
如果数组计算出来的位置，数组中此位置没有元素，就可以添加到散列桶内
如果有元素，key的equals方法返回值为false时，就会存储在散列桶元素对应的单项链表中
key的equals方法返回值为true时，就进行替换（覆盖）
PS：使用Map集合，作为key的数据类型应该重写equals和HashCode
常用方法：
value put(K key,V value)
用于存储一对key-value，返回被替换的value值
如果不是替换，就返回null。
如果再存一个数学和分数，
之前的数学分数就会被替换掉
V get(K k)
作用：通过key对象，获取相应的value对象，如果集合中没有此key
返回null。
map集合的遍历
Set<K> keySet()
用于获取map中所有的key对象，返回是一个set集合
Set<Entry<k,y> entrySet();
将key-value封装成内部类对象，返回对象的set集合
Collection<V> values();
将map集合中的所有value封装到Collection集合中
装载因子（扩容的时机）和HashMap的优化
装载因子：DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f
默认容量：DEFAULT_INITIAL_CAPACITY
16，就是数组的容量
元素个数：size
当我们创建一个HashMap对象时，底层数组的初始容量为16，当存
个数size/DEFAULT_INITIAL_CAPACITY等于DEFAULT_LOAD_FACTOR
数组开始扩容，此时最佳
如果小于0.75扩容，比较占内存
如果大于0.75扩容，操作的元素比较多
Map接口的子类：
HashMap与HashTable的区别：
1、hashTable是一个古老的类，不建议使用
2、HashTable是一个线程安全的类，HashMap线程不安全
3、HashTable的key不能是null，HashMap可以是null
LinkedHashMap：是HashMap子类，使用链表来维护key-value的顺序
在迭代时顺序与添加顺序一致。
TreeMap：
是SortedMap子接口的实现类，使用了二叉树的数据结构维护
填入集合的顺序，将比较器实现类传入TreeMap的构造器即可更改
1、自然排序：往TreeMap里添加的key对象，可以实现comparable接口
compareTo方法。
2、定制排序：作为key对象的数据类型可以不实现Comparable接口
需要创建一个比较器对象Comparator，实现compare方法
Properties：
是HashTable的子类型，用于封装属性文件的key-value信息
因为在文件里写的都是字符串，因此Properties的key与value
都是字符串类型
通过key-value来文件中的数据
结果