Java集合干货系列-集合总体大纲

前言

Java集合是java提供的工具包，包含了常用的数据结构：集合、链表、队列、栈、数组、映射等。Java集合工具包位置是java.util.*
Java集合主要可以划分为4个部分：List列表、Set集合、Map映射、工具类(Iterator迭代器、Enumeration枚举类、Arrays和Collections)。
Java集合工具包框架图(如下)：

正文

看上面的框架图，先抓住它的主干，即Collection和Map。

Collection接口、子接口以及实现类

Collection接口

• 是List、Set和Queue接口的父接口
• 定义了可用于操作List、Set和Queue的方法-增删改查

Collection接口API中定义的方法如下：

List接口

• List是元素有序并且可以重复的集合，被称为序列
• List可以精确的控制每个元素的插入位置，或删除某个位置元素
• List接口的常用子类：
  ArrayList
  LinkedList
  Vector
  Stack

下图是List的JDK源码UML图。

Set接口

• Set接口中不能加入重复元素，无序
• Set接口常用子类：
  散列存放：HashSet
  有序存放：TreeSet

下图是Set的JDK源码UML图。

Map和HashMap

Map接口

• Map提供了一种映射关系，其中的元素是以键值对（key-value）的形式存储的，能够实现根据key快速查找value
• Map中的键值对以Entry类型的对象实例形式存在
• 键（key值）不可重复，value值可以
• 每个建最多只能映射到一个值
• Map接口提供了分别返回key值集合、value值集合以及Entry（键值对）集合的方法
• Map支持泛型，形式如：Map

HashMap类

• HashMap是Map的一个重要实现类，也是最常用，基于哈希表实现
• HashMap中的Entry对象是无序排列的
• Key值和Value值都可以为null,但是一个HashMap只能有一个key值为null的映射（key值不可重复）

下图是Map的JDK源码UML图

Comparable和Comparator

Comparable接口——可比较的

• 实现该接口表示：这个类的实例可以比较大小，可以进行自然排序
• 定义了默认的比较规则
• 其实现类需要实现compareTo()方法
• compareTo()方法返回正数表示大，负数表示小0表示相等

Comparator接口——比较工具接口

• 用于定义临时比较规则，而不是默认比较规则
• 其实现类需要实现compare()方法
• Comparable和Comparator都是Java集合框架的成员

Iterator接口

1. 集合输出的标准操作
   标准做法，使用Iterator接口
2. 操作原理：
   Iterator是专门的迭代输出接口，迭代输出就是将元素一个个进行判断，判断其是否有内容，如果有内容则把内容取出。

总结

集合的作用

• 在类的内部，对数据进行组织；
• 简单而快速的搜索大数量的条目；
• 有的集合接口，提供了一系列排列有序的元素，并且可以在序列中间快速的插入或者删除有关元素；
• 有的集合接口，提供了映射关系，可以通过关键字（key）去快速查找对应的唯一对象，而这个关键字额可以是任意类型。

与数组的对比—————为何选择集合而不是数组

• 数组的长度固定，集合长度可变
• 数组只能通过下标访问元素，类型固定，而有的集合可以通过任意类型查找所映射的具体对象。

整理的集合框架思维导图

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