【Java 入门 Day20】 集合篇（中）：泛型 Collections 工具类 Set 接口，集合里的 “安全锁” 和 “去重神器”！

家人们！上一篇咱们唠了 List 接口，今天必须把泛型、Collections 工具类和 Set 接口这几个 “集合坑” 给盘明白！尤其是泛型和 Set 去重，面试和开发里高频踩坑，看完这篇你再也不用对着报错抓耳挠腮了！

四、泛型：集合里的 “安全锁”，防止你乱塞东西！

泛型，说白了就是给集合加了一把安全锁，强制集合里只能存指定类型的元素，避免你把各种乱七八糟的对象塞进去，取出来的时候还得强转，容易出类型转换异常。

1. 泛型集合：安全又省心

用泛型定义集合，语法超简单：

java运行

List<String> list = new ArrayList<String>(); // 现在这个List里只能存String类型的元素，不能存别的类型

• 好处：编译时就会检查类型，存错了直接报错，不用等运行时才出问题；取元素的时候也不用强转，直接就是指定类型，超省心。

2. 泛型类：自定义类也能加 “安全锁”

除了集合，自定义类也可以用泛型，语法：

java运行

class 类名<泛型标识1, 泛型标识2>{ // 把泛型标识当数据类型用就行 }

• 常用的泛型标识：K（键）、V（值）、E（元素）、T（类型）。
• 注意：创建对象时必须指定泛型类型，前后要一致；基本数据类型不能当泛型，得用对应的包装类；不指定的话默认是Object类型。

五、Collections 工具类：操作集合的 “外挂神器”

Collections是操作集合元素的工具类，里面全是静态方法，相当于给集合开了 “外挂”，比如排序、倒置、随机打乱，超方便。

• 面试题：Collection和Collections的区别？
  • Collection是所有单列集合的父接口，定义了 List、Set 等子接口。
  • Collections是操作集合的工具类，提供了大量静态方法操作集合元素。

1. 常用方法，开发必备！

• reverse(List list)：把集合里的元素倒置，相当于 “把队伍倒过来排”。
• shuffle(List list)：把集合里的元素随机打乱，相当于 “随机点名”。
• sort(List list)：对集合里的元素排序，重点来了：如果集合里存的是自定义类型的对象，必须实现Comparable接口，或者用Comparator比较器，不然没法排序！

2. 两种比较器：内置 & 外置，自定义排序规则

（1）内置比较器：Comparable接口，写在类里的排序规则

自定义类实现Comparable接口，重写compareTo方法，定义排序规则，比如按年龄排序、按成绩排序：

java运行

public class Student implements Comparable<Student>{ private String name; private Integer age; private Double score; // 重写compareTo方法，定义排序规则 @Override public int compareTo(Student o) { // 先按年龄升序排 if(this.age > o.age){ return 1; }else if(this.age < o.age){ return -1; }else{ // 年龄相同，按成绩降序排 if(this.score > o.score){ return -1; }else if(this.score < o.score){ return 1; }else{ // 成绩相同，按姓名升序排 return this.name.compareTo(o.name); } } } }

（2）外置比较器：Comparator接口，写在类外面的排序规则

不想改自定义类的话，可以用Comparator接口，在排序的时候指定规则，比如用匿名内部类实现：

java运行

Collections.sort(list, new Comparator<Worker>(){ @Override public int compare(Worker w1, Worker w2) { // 按年龄升序排 if(w1.getAge() > w2.getAge()){ return 1; }else if(w1.getAge() < w2.getAge()){ return -1; }else{ return 0; } } });

六、Set 接口：无序不重复的 “去重神器”

Set接口也是Collection的子接口，堪称 Java 里的去重神器，特点和 List 正好相反：

• 无序：元素没有顺序，没有下标，不是按添加顺序排列的。
• 不重复：元素内容不允许重复，就像排队不允许有人重复占位。

1. Set 的三大实现类，开发 & 面试重点！

（1）HashSet：开发里最常用的 Set 实现类

HashSet底层是哈希表实现的，是开发里最常用的 Set 实现类，核心特点：

• 无序、不重复，查询效率高。
• 重点：自定义类型的对象存到HashSet里，怎么保证不重复？
  1. 必须重写hashCode()方法：保证内容相同的对象返回相同的哈希码，内容不同的尽量返回不同的哈希码。
  2. 必须重写equals()方法：保证内容相同的对象返回true，这样HashSet才会认为是同一个对象，拒绝添加。
• 去重原理：对象存到HashSet时，先调用hashCode()拿哈希码，找存储位置；如果位置上没元素，直接存；如果位置上有元素，再调用equals()比较内容，内容相同就拒绝添加，不同就存进去。

（2）TreeSet：自带排序的 Set 实现类

TreeSet是SortedSet的实现类，会对元素自动排序，特点：

• 无序、不重复，同时自带排序功能。
• 重点：自定义类型的对象存到TreeSet里，必须实现Comparable接口，重写compareTo()方法，compareTo()返回 0 的话，TreeSet会认为是相同内容的对象，拒绝添加。

（3）LinkedHashSet：有序的 HashSet

LinkedHashSet是HashSet的子类，特点：

• 按添加顺序存储元素，同时不允许重复，相当于 “有序的 HashSet”。
• 自定义类型的对象存进去，同样需要重写hashCode()和equals()方法。

2. Set 的遍历方式

Set 没有下标，不能用下标遍历，常用的遍历方式是forEach增强 for 循环，底层也是迭代器遍历：

java运行

for(Object obj : set){ // 直接操作obj就行 }

今天先唠到这，泛型、Collections 工具类和 Set 接口的套路你 get 到了吗？下一篇咱们继续唠 Map 接口，这个 Java 里的 “键值对收纳盒”，开发里用得比 List 还多，看完你就再也不会被HashMap搞疯了！