详解Java集合

Java集合有两类，一类为Collection，一类为Map，两者继承关系如下所示：

对于collection，它分为有序和无序，可重复和不可重复等，所以包含了Collection接口可以分为三类接口：List、Queue、Set

依次说明如下：

List接口：申明了list的公有方法，包括：

add，addAll，clear，contains（Object）， containsAll，equals，hashCode，get（int），set（int，E）

indexOf，lastIndexOf，isEmpty，iterator，listIterator，listIterator(int)，remove（int），remove（Obj）

removeAll，retainAll，size，toArray，toArray（T[]），subList(int, int)。

toArray将list中的元素放入数组，然后返回。

Iterator和ListIterator的不同：

Iterator是按顺序遍历，只能从前到后，而ListIterator可以从后向前；

对于提供的方法，Iterator：hasNext()，next()，remove()

后者提供了hasPrevious()，previous()， nextIndex()，previousIndex()，remove()，set(E e)，add(E e)，hasNext()，next()

List的实现类：

AbstractList实现了list提供的部分方法。add方法是调用add（int，E），而后者在该类中是直接抛出异常，set、remove（int）也是抛出异常。

有一个removeRange方法，该方法在clear中有调用。

protected void removeRange(int fromIndex, int toIndex) {
        ListIterator it = listIterator(fromIndex);
        for (int i=0, n=toIndex-fromIndex; i

继承AbstractList的最常见的是ArrayList，需要知道的是：

默认初始容量为 private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;

所有的元素存放在private transient Object[] elementData;

自动扩容为1.5倍的容量，

private void grow(int minCapacity) {
        // overflow-conscious code
        int oldCapacity = elementData.length;
        int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
        if (newCapacity - minCapacity < 0)
            newCapacity = minCapacity;
        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
            newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
        // minCapacity is usually close to size, so this is a win:
        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
    }

再看Vector，和ArrayList很类似，但是他是一个线程安全的实现。

与ArrayList的不同：

首先它线程安全；

它有protected int capacityIncrement;在扩容的时候，如果该值大于0，则按该值扩容，否则在原来的基础上扩大到2倍。

AbstractSequentialList是一个继承AbstractList的抽象类，linkedList会继承它，重写了add、get、set、remove等方法，在方法中都是用了listIterator来实现的。

LinkedList：这是私有静态内部类

 private static class Node {
        E item;
        Node next;
        Node prev;

        Node(Node prev, E element, Node next) {
            this.item = element;
            this.next = next;
            this.prev = prev;
        }
    }

这是一个双向链表，可以前插和后插，默认后插，获取头尾的复杂度为O(1)，还提供了pop和push操作，在将链表作为栈的情况下可以使用。

 /**
     * Pushes an element onto the stack represented by this list.  In other
     * words, inserts the element at the front of this list.
     *
     * 
This method is equivalent to {@link #addFirst}.
     *
     * @param e the element to push
     * @since 1.6
     */
    public void push(E e) {
        addFirst(e);
    }

    /**
     * Pops an element from the stack represented by this list.  In other
     * words, removes and returns the first element of this list.
     *
     * 
This method is equivalent to {@link #removeFirst()}.
     *
     * @return the element at the front of this list (which is the top
     *         of the stack represented by this list)
     * @throws NoSuchElementException if this list is empty
     * @since 1.6
     */
    public E pop() {
        return removeFirst();
    }