Java集合简介

简介

Java集合工具包位于java.util包下,包含了很多常用的数据结构,如数组、链表、栈、队列、集合、哈希表等。学习Java集合框架下大致可以分为如下五个部分:List列表、Map映射、Set集合、迭代器(Iterator、Enumeration)、工具类(Arrays、Collections)。

Java集合类的整体框架如下:

此图来源于http://blog.csdn.net/u010887744/article/details/50575735

大图可以点此访问https://img-blog.csdn.net/20160124221843905

从上图中可以看出,集合类主要分为两大类:CollectionMap

Collection是List、Set等集合高度抽象出来的接口,它包含了这些集合的基本操作,它主要又分为两大部分:List和Set。

List接口通常表示一个列表(数组、队列、链表、栈等),其中的元素可以重复,常用实现类为ArrayList和LinkedList,另外还有不常用的Vector。另外,LinkedList还实现了Queue接口,因此也可以作为队列使用。

Set接口通常表示一个集合,其中的元素不允许重复(通过hashcode和equals函数保证),常用实现类有HashSet和TreeSet,HashSet是通过Map中的HashMap实现的,而TreeSet是通过Map中的TreeMap实现的。另外,TreeSet还实现了SortedSet接口,因此是有序的集合(集合中的元素要实现Comparable接口,并覆写Compartor函数才行)。

Map是一个映射接口,其中的每个元素都是一个key-value键值对,同样抽象类AbstractMap通过适配器模式实现了Map接口中的大部分函数,TreeMap、HashMap、WeakHashMap等实现类都通过继承AbstractMap来实现,另外,不常用的HashTable直接实现了Map接口,它和Vector都是JDK1.0就引入的集合类。

Iterator是遍历集合的迭代器(不能遍历Map,只用来遍历Collection),除了Map系列的集合,Collection集合都实现了 Iterator 接口,这是一个用于遍历集合中元素的接口,主要有hashNext()、next()、remove()三种方法。它的一个子接口ListIterator在它的基础上又添加了三种方法,分别是 add()、previous()、hasPrevious()方法。也就是说如果实现Iterator接口,那么在遍历集合中元素的时候,只能往后遍历,被遍历后的元素不会再被遍历到,通常无序集合实现的都是这个接口,比如HashSet;而那些元素有序的集合,实现的一般都是ListIterator接口,实现这个接口的集合可以双向遍历,既可以通过next()访问下一个元素,又可以通过previous()访问前一个 元素,比如ArrayList。

Collection的实现类都实现了iterator()函数,它返回一个Iterator对象,用来遍历集合,ListIterator则专门用来遍历List。而Enumeration则是JDK1.0时引入的,作用与Iterator相同,但它的功能比Iterator要少,它只能在Hashtable、Vector和Stack中使用。

Arrays和Collections是用来操作数组、集合的两个工具类,例如在ArrayList和Vector中大量调用了Arrays.Copyof()方法,而Collections中有很多静态方法可以返回各集合类的synchronized版本,即线程安全的版本,当然了,如果要用线程安全的集合类,应该首选Concurrent并发包下的对应的集合类。

参考资料

【Java集合源码剖析】Java集合框架

Java 集合详解