Java中集合框架总结

直接上图：从上面的集合框架图可以看出，Java集合框架主要包括两类容器，一类是集合（Collection），存储元素的集合；一种是映射（Map），存储的是键/值对映射。Collection接口有List和Set两个子接口，后面是一些抽象类，最后是具体的实现类，常用的有ArrayList、LinkedList、HashSet、LinkedHashSet、HashMap、LinkedHashMap等。集合框架是表示和操作集合的统一框架。所有集合框架都包括以下内容：接口：它是表示集合的抽象数据类型。例如：Collection、List、Set、Map等。定义多个接口的原因是为了以不同的方式操作集合对象。实现（类）：是集合接口的具体实现。本质上，它们是可重用的数据结构，例如：ArrayList、LinkedList、HashSet、HashMap。除了集合之外，该框架还定义了几个Map接口和类。映射存储键/值对。虽然地图不是集合，但它们完全集成在集合中。Java集合框架提供了一套性能优良、使用方便的接口和类。Java集合框架位于java.util包中，所以在使用集合框架时，需要导入该包。一、收藏接口：1、CollectionCollection是最基本的收藏接口。Collection代表一组Object，即Collection的元素。Java不提供直接继承自Collection的类，只提供继承自Collection的子接口（如List和Set），Collection接口存储了一组非唯一、无序的对象。2、ListList接口是一个有序的Collection。使用该接口可以精确控制每个元素的插入位置，可以通过索引（元素在List中的位置，类似于数组的下标）访问List中的元素。第一个元素的索引为0，并且允许存在相同的元素。List接口存储一组非唯一的、有序的（插入顺序）对象。3.SetSet与List具有完全相同的接口，但行为不同。Set不保存重复元素。Set接口存储一组唯一的、无序的对象。4、MapMap接口存储了一组键值对对象，提供了键（key）到值（value）的映射。5.Map.EntryMap.Entry描述了Map中的一个元素（key/value对），是Map的内部接口。二、Set和List的区别：1、Set接口实例存储的是无序、不重复的数据。List接口实例存储有序和可重复的元素。2.集合检索效率低，删除和插入效率高，插入和删除不会引起元素位置的变化，实现类有HashSet和TreeSet。3、List类似于数组，可以动态增长，根据实际存储数据的长度自动增加List的长度。查找元素效率高，插入删除效率低，因为会引起其他元素的位置改变。实现类包括ArrayList、LinkedList和Vector。三、集合实现类1.AbstractCollection：实现了大部分的集合接口。2.AbstractList：继承于AbstractCollection，实现了List的大部分接口。3.LinkedList：该类实现了List接口，允许空元素。主要用于建立链表数据结构，LinkedList查找效率低。4.ArrayList：该类同样实现了List接口，实现了可变大小数组，在随机访问和遍历元素时提供更好的性能。5.AbstractSet：继承于AbstractCollection，实现了大部分Set接口。6、HashSet：该类实现了Set接口，不允许有重复元素，不保证集合中元素的顺序，允许值为null的元素，但最多只能有一个。7.LinkedHashSet：具有可预测迭代顺序的Set接口的哈希表和链表实现。8.TreeSet：该类实现了Set接口，可以实现排序等功能。9.AbstractMap：实现了大部分的Map接口。10、HashMap：HashMap是一个哈希表，存储键值对（key-value）映射关系。该类实现Map接口，根据key的HashCode值存储数据，访问速度快，最多允许一条记录key为null，不支持线程同步。11.TreeMap：继承AbstractMap，使用树。12.LinkedHashMap：继承自HashMap，使用元素的自然顺序对元素进行排序。13、Vector：这个类和ArrayList很相似，但是这个类是同步的，可以用在多线程的情况下。该类允许设置默认的增长长度，默认的扩展方式是原来的两倍。14.HashTable：HashTable是Dictionary（字典）类的子类，位于java.util包中。四、迭代器的使用（遍历集合）1、遍历ArrayList/***使用不同的方法遍历ArrayList集合*其中，使用迭代器的方法可以不用担心在遍历过程中超过集合的长度***/publicclassTestArrayList{publicstaticvoidmain(String[]args){Listlist=newArrayList<>();list.add("吴永基");list.add("吴玉涛");list.add("吴旭东");//第一种遍历：使用普通的forSystem.out.println("第一种遍历：");for(inti=0;i2,遍历HashSet/***使用不同的方法遍历ArrayList集合*其中，使用迭代器的方法可以不用担心遍历过程中超出集合的长度**/publicclassTestArrayList{publicstaticvoidmain(String[]args){Listlist=newArrayList<>();list.add("吴永基");list.add("吴玉涛");list.add("吴旭东");//第一次遍历：使用普通的forSystem.out.println("第一次遍历：");for(inti=0;iiter=list.迭代器（）；while(iter.hasNext()){//判断下一个元素后是否有值System.out.println(iter.next());}}}3.遍历HashMap/***使用不同的方法遍历HashSet集合**/publicclassTestHashSet{publicstaticvoidmain(String[]args){Setset=newHashSet<>();set.add("吴永基");set.add("吴玉涛");set.add("吴旭东");//第一次遍历：使用foreachSystem.out.println("第一次遍历：");for(Stringstr:set){System.out.println(str);}//第二种遍历：将set转换为数组相关内容进行遍历System.out.println("第二种遍历：");String[]strArray=newString[set.size()];set.toArray(strArray);for(Stringstr:strArray){System.out.println(str);}//第三次遍历：使用迭代器遍历System.out。println("三次遍历：");Iteratoriter=set.iterator();while(iter.hasNext()){//判断下一个元素后是否有值System.out.println(iter.next());}}}5.总结：Java集合框架是程序员提供预先打包的数据结构来操作它们。集合是可以保存对其他对象的引用的对象。集合接口声明可以对每种类型的集合执行操作。集合框架的类和接口在java.util包中。在使用泛型的情况下，泛型中的数据类型会限制集合中对应的数据类型，所以取出来的时候就是泛型中指定的数据类型；不使用泛型时，任何对象加入集合类后，都会自动转为Object类型，所以取出时，需要进行强制类型转换。