抛开很多复杂高深的技术不谈，我们会发现其实编程不外乎传输数据和处理数据。所以才有下面这句话：

程序 = 数据结构 + 算法

这里不评判这句话是否正确，每个人都有自己的看法。但是不论如何，我们都无法否认编程的本质就是和数据打交道。在现实生活中，我们从采购点买入原料，装入【一个个货柜】运往加工厂，然后再把加工完毕的商品放进【一个个包装盒】打发上市。而在编程的世界里，我们也需要“货柜”去“装载”我们的数据。幸运的是，这些“货柜”已经不用我们去做了。为了适应实际编程的多种需求，Java已经为我们创造了多种多样的容器供我们选择——集合。

集合体系
Collection
    |--List
        |--ArrayList
        |--LinkedList
        |--Vector
    |--Set
        |--HashSet
        |--TreeSet
Map
    |--HashMap
    |--TreeMap

通过学习Java中的集合，我们可以接触到几种不同的数据结构（当然，要往深了说，学问可就大了。要不然也不会有《数据结构》这门课）。正因为几种容器底层的数据结构不同，才使得这些容器各自有着不同的一些特性。比如某些容器允许数据重复，而另一些容器则无法存入重复数据。又比如有些容器保证数据存入和取出的顺序永远一致，而另一些容器则不保证这一点。

在开始学习集合之前，我们必须搞明白以下两点：

  • 为什么需要集合
  • 了解Object的部分方法

为什么需要集合？

似乎我们在上面已经回答过这个问题：为了装载数据。但是我们之前已经学过数组，它也是一种容器，用它不行吗，非要搞个集合出来？

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什么？你说它的数据太单薄、太散乱，不能体现数据的相互关系？没事，我们可以把数据封装到一个个对象中，然后把对象的引用存入数组，这样就有了对象数组啦！

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啥？老黄因为肾虚被他女朋友甩了？不哭，来，添把凳子坐下来慢慢聊。此时我们才发现，特么已经没有老黄的座位了。0~7号，已经坐满单身狗。尴尬的情况也发生在编程世界。在Java中，数组一旦创建，长度就是固定的，在容量上无法对数据的增删做出相应改变——变长/缩短（除非新建数组并复制数据）。在某些情况下，这显然无法满足我们的需求。所以，集合应运而生。

集合与数组的比较

A：长度区别
数组的长度固定
集合的长度可变

B：内容不同
数组存储的是同一种类型的元素（比如都是int）
集合可以存储不同类型的元素（当然，一般不会这样做）

C：元素的数据类型
数组可以存储基本数据类型，也可以存储引用数据类型
集合只能存储引用数据类型

也就是说，集合只存对象（引用），而且长度可变。目前只需知道集合为什么比数组合适，不要去了解集合具体是什么。

【题外话】

其实我个人认为，所谓集合长度可变，其实也是表象。以ArrayList为例，查看源码可以知道，它有3个构造方法：空参构造器（默认长度10），可指定初始化长度的构造器，可接收另一个集合的构造器。

而它内在的机制是：初始化大小为10，当添加过程中检测到容量不够时，ArrayList会自动扩容。

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那么为什么数组败给了集合呢？因为数组需要我们手动扩容，不方便。

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了解Object类的部分方法

Object大概属于那种“熟悉的陌生类”。虽然我们日常使用的所有类都默认继承它（毕老师说就像上帝一样的存在），但是我们却“看不到”它，平时用到它的几率更是少之又少。由于集合中的几个重要知识点，比如重写hashCode()和equals()方法，比如打印对象时默认调用的toString()方法，又比如我们上一篇提到的反射可能用到的getClass()方法，这些方法都是继承自父类——Object类。所以我们有必要走进它，了解它。

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img推荐大家打开IDE，自己点进去看一下。没那么神秘。这里除了equals()、hashCode()、toString()，其他方法下面不做展开

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看了上面的部分源码分析后会发现，我们最关心的三个方法：equals()，hashCode()，toString()中，hashCode()是最关键也是最难的。

equals()方法最简单，底层就是用"=="比较两个对象的地址值。但我们说过，即使同一个类相同数据的两个对象，比如：

Student s1 = new Student("老黄", 26);
Student s2 = new Student("老黄", 26);

如果Student类不重写从Object继承来的equals()方法，那么s1.equals(s2)结果就是false。因为前后两次new对象，都在堆内存中开辟了空间，地址值肯定不同。这样的比较是没有任何意义的。因为实际编程中，我们倾向于把内容相同、而不是对象地址值相同的对象认定为重复。比如我已经存了一个new Person("周杰伦", 39)，下一个new Person("周杰伦", 39)就不能再存进来。

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而toString()方法就更水了，就是简单地调用getClass()和hashCode()拼凑出一点类信息：itcast.cn.test.Student@42552c。这种信息没有任何价值，所以我们一般推荐子类重写toString()：

@Override
public String toString() {
    return "test [age=" + age + ", name=" + name + "]";
}

以上就是学习集合前必须了解的一点背景知识。有个印象即可，后面还会提到。

img翻开集合框架源码，author一栏写着Josh Bloch