早在Java 2中之前主卫，Java就提供了特設(shè)類(lèi)。比如：Dictionary, Vector, Stack, 和Properties這些類(lèi)用來(lái)存儲(chǔ)和操作對(duì)象組患亿。

雖然這些類(lèi)都非常有用竹祷，但是它們?nèi)鄙僖粋€(gè)核心的寝并，統(tǒng)一的主題。由于這個(gè)原因寂曹，使用Vector類(lèi)的方式和使用Properties類(lèi)的方式有著很大不同哎迄。

集合框架被設(shè)計(jì)成要滿足以下幾個(gè)目標(biāo)：

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該框架必須是高性能的÷≡玻基本集合（動(dòng)態(tài)數(shù)組漱挚，鏈表，樹(shù)渺氧，哈希表）的實(shí)現(xiàn)也必須是高效的旨涝。

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該框架允許不同類(lèi)型的集合，以類(lèi)似的方式工作侣背，具有高度的互操作性白华。

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對(duì)一個(gè)集合的擴(kuò)展和適應(yīng)必須是簡(jiǎn)單的。

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為此贩耐，整個(gè)集合框架就圍繞一組標(biāo)準(zhǔn)接口而設(shè)計(jì)衬鱼。你可以直接使用這些接口的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)，諸如：LinkedList, HashSet, 和 TreeSet等,除此之外你也可以通過(guò)這些接口實(shí)現(xiàn)自己的集合憔杨。

集合框架是一個(gè)用來(lái)代表和操縱集合的統(tǒng)一架構(gòu)鸟赫。所有的集合框架都包含如下內(nèi)容：

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接口：是代表集合的抽象數(shù)據(jù)類(lèi)型。接口允許集合獨(dú)立操縱其代表的細(xì)節(jié)消别。在面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言抛蚤，接口通常形成一個(gè)層次。

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實(shí)現(xiàn)（類(lèi)）：是集合接口的具體實(shí)現(xiàn)寻狂。從本質(zhì)上講岁经，它們是可重復(fù)使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

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算法：是實(shí)現(xiàn)集合接口的對(duì)象里的方法執(zhí)行的一些有用的計(jì)算蛇券，例如：搜索和排序缀壤。這些算法被稱為多態(tài)樊拓，那是因?yàn)橄嗤姆椒梢栽谙嗨频慕涌谏嫌兄煌膶?shí)現(xiàn)。

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除了集合塘慕，該框架也定義了幾個(gè)Map接口和類(lèi)筋夏。Map里存儲(chǔ)的是鍵/值對(duì)。盡管Map不是collections图呢，但是它們完全整合在集合中条篷。

集合框架體系如圖所示

Java 集合框架提供了一套性能優(yōu)良，使用方便的接口和類(lèi)蛤织，java集合框架位于java.util包中赴叹， 所以當(dāng)使用集合框架的時(shí)候需要進(jìn)行導(dǎo)包。

集合接口

集合框架定義了一些接口指蚜。本節(jié)提供了每個(gè)接口的概述：

序號(hào)接口描述

1Collection?接口

Collection 是最基本的集合接口乞巧，一個(gè) Collection 代表一組 Object，Java不提供直接繼承自Collection的類(lèi)摊鸡，只提供繼承于的子接口(如List和set)摊欠。

2List?接口

List接口是一個(gè)有序的Collection，使用此接口能夠精確的控制每個(gè)元素插入的位置柱宦，能夠通過(guò)索引(元素在List中位置些椒，類(lèi)似于數(shù)組的小標(biāo))來(lái)訪問(wèn)List中的元素，而且允許有相同的元素掸刊。

3Set

Set 具有與 Collection 完全一樣的接口免糕，只是行為上不同，Set 不保存重復(fù)的元素忧侧。

4SortedSet

繼承于Set保存有序的集合石窑。

5Map

將唯一的鍵映射到值。

6Map.Entry

描述在一個(gè)Map中的一個(gè)元素（鍵/值對(duì)）蚓炬。是一個(gè)Map的內(nèi)部類(lèi)松逊。

7SortedMap

繼承于Map，使Key保持在升序排列肯夏。

8Enumeration

這是一個(gè)傳統(tǒng)的接口和定義的方法经宏，通過(guò)它可以枚舉（一次獲得一個(gè)）對(duì)象集合中的元素。這個(gè)傳統(tǒng)接口已被迭代器取代驯击。

Set和List的區(qū)別

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1. Set 接口實(shí)例存儲(chǔ)的是無(wú)序的烁兰，不重復(fù)的數(shù)據(jù)。List 接口實(shí)例存儲(chǔ)的是有序的徊都，可以重復(fù)的元素沪斟。

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2. Set檢索效率低下，刪除和插入效率高暇矫，插入和刪除不會(huì)引起元素位置改變?<實(shí)現(xiàn)類(lèi)有HashSet,TreeSet>主之。

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3. List和數(shù)組類(lèi)似择吊，可以動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)，根據(jù)實(shí)際存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度自動(dòng)增長(zhǎng)List的長(zhǎng)度槽奕。查找元素效率高几睛，插入刪除效率低，因?yàn)闀?huì)引起其他元素位置改變?<實(shí)現(xiàn)類(lèi)有ArrayList,LinkedList,Vector>?史翘。

[if !supportLists]§?[endif]

集合實(shí)現(xiàn)類(lèi)（集合類(lèi)）

Java提供了一套實(shí)現(xiàn)了Collection接口的標(biāo)準(zhǔn)集合類(lèi)枉长。其中一些是具體類(lèi)冀续，這些類(lèi)可以直接拿來(lái)使用琼讽，而另外一些是抽象類(lèi)，提供了接口的部分實(shí)現(xiàn)洪唐。

標(biāo)準(zhǔn)集合類(lèi)匯總于下表：

序號(hào)類(lèi)描述

1AbstractCollection

實(shí)現(xiàn)了大部分的集合接口钻蹬。

2AbstractList

繼承于AbstractCollection 并且實(shí)現(xiàn)了大部分List接口。

3AbstractSequentialList

繼承于 AbstractList 凭需，提供了對(duì)數(shù)據(jù)元素的鏈?zhǔn)皆L問(wèn)而不是隨機(jī)訪問(wèn)问欠。

4LinkedList

該類(lèi)實(shí)現(xiàn)了List接口，允許有null（空）元素粒蜈。主要用于創(chuàng)建鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)顺献，該類(lèi)沒(méi)有同步方法，如果多個(gè)線程同時(shí)訪問(wèn)一個(gè)List枯怖，則必須自己實(shí)現(xiàn)訪問(wèn)同步注整，解決方法就是在創(chuàng)建List時(shí)候構(gòu)造一個(gè)同步的List。例如：

Listlist=Collections.synchronizedList(newLinkedList(...));

LinkedList 查找效率低度硝。

5ArrayList

該類(lèi)也是實(shí)現(xiàn)了List的接口肿轨，實(shí)現(xiàn)了可變大小的數(shù)組，隨機(jī)訪問(wèn)和遍歷元素時(shí)蕊程，提供更好的性能椒袍。該類(lèi)也是非同步的,在多線程的情況下不要使用。ArrayList 增長(zhǎng)當(dāng)前長(zhǎng)度的50%藻茂，插入刪除效率低驹暑。

6AbstractSet

繼承于AbstractCollection 并且實(shí)現(xiàn)了大部分Set接口。

7HashSet

該類(lèi)實(shí)現(xiàn)了Set接口辨赐，不允許出現(xiàn)重復(fù)元素岗钩，不保證集合中元素的順序，允許包含值為null的元素肖油，但最多只能一個(gè)兼吓。

8LinkedHashSet

具有可預(yù)知迭代順序的 Set 接口的哈希表和鏈接列表實(shí)現(xiàn)。

9TreeSet

該類(lèi)實(shí)現(xiàn)了Set接口森枪，可以實(shí)現(xiàn)排序等功能视搏。

10AbstractMap

實(shí)現(xiàn)了大部分的Map接口审孽。

11HashMap

HashMap 是一個(gè)散列表，它存儲(chǔ)的內(nèi)容是鍵值對(duì)(key-value)映射浑娜。

該類(lèi)實(shí)現(xiàn)了Map接口佑力，根據(jù)鍵的HashCode值存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，具有很快的訪問(wèn)速度筋遭，最多允許一條記錄的鍵為null打颤，不支持線程同步。

12TreeMap

繼承了AbstractMap漓滔，并且使用一顆樹(shù)编饺。

13WeakHashMap

繼承AbstractMap類(lèi)，使用弱密鑰的哈希表响驴。

14LinkedHashMap

繼承于HashMap透且，使用元素的自然順序?qū)υ剡M(jìn)行排序.

15IdentityHashMap

繼承AbstractMap類(lèi)，比較文檔時(shí)使用引用相等豁鲤。

在前面的教程中已經(jīng)討論通過(guò)java.util包中定義的類(lèi)秽誊，如下所示：

序號(hào)類(lèi)描述

1Vector

該類(lèi)和ArrayList非常相似，但是該類(lèi)是同步的琳骡，可以用在多線程的情況锅论，該類(lèi)允許設(shè)置默認(rèn)的增長(zhǎng)長(zhǎng)度，默認(rèn)擴(kuò)容方式為原來(lái)的2倍楣号。

2Stack

棧是Vector的一個(gè)子類(lèi)最易，它實(shí)現(xiàn)了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的后進(jìn)先出的棧。

3Dictionary

Dictionary 類(lèi)是一個(gè)抽象類(lèi)竖席，用來(lái)存儲(chǔ)鍵/值對(duì)耘纱，作用和Map類(lèi)相似。

4Hashtable

Hashtable 是 Dictionary(字典) 類(lèi)的子類(lèi)毕荐，位于 java.util 包中束析。

5Properties

Properties 繼承于 Hashtable，表示一個(gè)持久的屬性集憎亚，屬性列表中每個(gè)鍵及其對(duì)應(yīng)值都是一個(gè)字符串员寇。

6BitSet

一個(gè)Bitset類(lèi)創(chuàng)建一種特殊類(lèi)型的數(shù)組來(lái)保存位值。BitSet中數(shù)組大小會(huì)隨需要增加第美。

一個(gè)Bitset類(lèi)創(chuàng)建一種特殊類(lèi)型的數(shù)組來(lái)保存位值蝶锋。BitSet中數(shù)組大小會(huì)隨需要增加。

集合算法

集合框架定義了幾種算法什往，可用于集合和映射扳缕。這些算法被定義為集合類(lèi)的靜態(tài)方法。

在嘗試比較不兼容的類(lèi)型時(shí)，一些方法能夠拋出ClassCastException異常躯舔。當(dāng)試圖修改一個(gè)不可修改的集合時(shí)驴剔，拋出UnsupportedOperationException異常。

集合定義三個(gè)靜態(tài)的變量：EMPTY_SET粥庄，EMPTY_LIST丧失，EMPTY_MAP的。這些變量都不可改變惜互。

序號(hào)算法描述

1Collection Algorithms

這里是一個(gè)列表中的所有算法實(shí)現(xiàn)布讹。

如何使用迭代器

通常情況下，你會(huì)希望遍歷一個(gè)集合中的元素训堆。例如描验，顯示集合中的每個(gè)元素。

一般遍歷數(shù)組都是采用for循環(huán)或者增強(qiáng)for蔫慧，這兩個(gè)方法也可以用在集合框架挠乳，但是還有一種方法是采用迭代器遍歷集合框架权薯，它是一個(gè)對(duì)象姑躲，實(shí)現(xiàn)了Iterator 接口或ListIterator接口。

迭代器盟蚣，使你能夠通過(guò)循環(huán)來(lái)得到或刪除集合的元素黍析。ListIterator 繼承了Iterator，以允許雙向遍歷列表和修改元素屎开。

序號(hào)

迭代器方法描述?

1使用?Java Iterator

這里通過(guò)實(shí)例列出Iterator和listIterator接口提供的所有方法阐枣。

遍歷ArrayList

解析：

三種方法都是用來(lái)遍歷ArrayList集合，第三種方法是采用迭代器的方法奄抽，該方法可以不用擔(dān)心在遍歷的過(guò)程中會(huì)超出集合的長(zhǎng)度蔼两。

遍歷Map

如何使用比較器

TreeSet和TreeMap的按照排序順序來(lái)存儲(chǔ)元素. 然而，這是通過(guò)比較器來(lái)精確定義按照什么樣的排序順序逞度。

這個(gè)接口可以讓我們以不同的方式來(lái)排序一個(gè)集合额划。

序號(hào)比較器方法描述

1使用 Java Comparator

這里通過(guò)實(shí)例列出Comparator接口提供的所有方法

總結(jié)

Java集合框架為程序員提供了預(yù)先包裝的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法來(lái)操縱他們。

集合是一個(gè)對(duì)象档泽，可容納其他對(duì)象的引用俊戳。集合接口聲明對(duì)每一種類(lèi)型的集合可以執(zhí)行的操作。

集合框架的類(lèi)和接口均在java.util包中馆匿。

任何對(duì)象加入集合類(lèi)后抑胎，自動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)镺bject類(lèi)型，所以在取出的時(shí)候渐北，需要進(jìn)行強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換阿逃。

本文完