1. 什么是集合
在计算机科学中，集合是一组可变数量的数据项（也可能为 0 个）的组合，这些数据可能共享某些特征，需要以某种操作方式一起进行操作。
Java 中集合主要分为java.util.Collection和java.util.Map两大接口。
Java 集合的框架：
Tips： 图表最下方的ArrayList、LinkedList、HashSet以及HashMap都是常用实现类
1.1 Collection
java.util.Collection接口的实现可用于存储 Java 对象。例如，NBA的所有球员（集合）可以视为一个Collection（存储类对象）。
Collection又可以分为三个子接口，分别是：
List：序列，必须按照顺序保存元素，因此它是有序的，允许重复；
Queue：队列，按照排队规则来确定对象产生的顺序，有序，允许重复；
Set：集，不能重复。
1.2 Map
java.util.Map接口的实现可用于表示“键”（key）和“值”（value）对象之间的映射。一个映射表示一组“键”对象，其中每一个“键”对象都映射到一个“值”对象。因此可以通过键来查找值。
如：
NBA的每一个球员都有他自己的球员号码，这个关联关系可以用Map来表示。
2. 集合的应用场景
2.1 数组与集合
在介绍集合的应用场景之前，我们先来看看数组和集合的对比。
我们知道数组和集合都用于存放一组数据，但数组的容量是固定大小的，而集合的容量是动态可变的；
对于可存放的数据类型，数组既可以存放基本数据类型又可以存放引用数据类型，而集合只能存放引用数据类型，基本数据类型需要转换为对应的包装类才能存放到集合当中。
2.2 集合应用场景
无法预测存储数据的数量：由于数组容量是固定大小，因此使用集合存储动态数量的数据更为合适；
同时存储具有一对一关系的数据：例如存储NBA球员的号码，为了方便检索对应NBA球员的号码，可使用Map将NBA球员的uid和对应的号码进行一对一关联；
数据去重：使用数组实现需要遍历，效率低，而Set集合本身就具有不能重复的特性；
需要数据的增删：使用数组实现增删操作需要遍历、移动数组中元素，如果操作频繁会导致效率降低。
3. List 集合
3.1 概念和特性
List 是元素有序并且可以重复的集合，称之为序列。序列可以精确地控制每个元素的插入位置或删除某个位置的元素。通过前面的学习，我们知道List是Collection的一个子接口，它有两个主要实现类，分别为ArrayList（动态数组）和LinkedList（链表）。
3.2 ArrayList 实现类
ArrayList 可以理解为动态数组，它的容量可以动态增长。当添加元素时，如果发现容量已满，会自动扩容为原始大小的 1.5 倍。
3.2.1 构造方法
ArrayList()：构造一个初始容量为 10 的空列表； ArrayList(int initialCapacity)：构造一个指定容量的空列表； ArrayList(Collection<? extends E> c)：构造一个包含指定集合元素的列表，其顺序由集合的迭代器返回。 在代码中，我们可以这样实例化ArrayList对象： // 无参构造实例化，初始容量为10 List arrayList1 = new ArrayList(); // 实例化一个初始容量为20的空列表 List arrayList2 = new ArrayList(20); // 实例化一个集合元素为 arrayList2 的列表（由于 arrayList2 为空列表，因此其实例化的对象也为空列表） List arrayList3 = new ArrayList(arrayList2);
3.2.2 常用成员方法
void add(E e)：将指定的元素追加到此列表的末尾；
void add(int index, E element)：将指定的元素插入此列表中的指定位置；
E remove(int index)：删除此列表中指定位置的元素；
boolean remove(Object o)：如果存在指定元素，则从该列表中删除第一次出现的该元素；
void clear()：从此列表中删除所有元素；
E set(int index, E element)：用指定的元素替换此列表中指定位置的元素；
E get(int index)：返回此列表中指定位置的元素；
boolean contains(Object o)：如果此列表包含指定的元素，则返回 true，否则返回 false；
int size()：返回该列表中元素的数量；
Object[] toArray()：以正确的顺序（从第一个元素到最后一个元素）返回一个包含此列表中所有元素的数组。
