初识Java集合框架

前言

在大多数情况下,你常常会看到《C数据结构》类似的书籍,很多人可能会认为数据结构是一门依赖语言的学科,有了语言才可能有数据结构,其实这里需要纠正的是, 数据结构(Data Structure)是计算机存储、组织数据的方式,指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。 所以即使没有语言也会有数据,进而会涉及数据的组织,所以它不依赖于任何语言,语言只是作为组织数据、搭建结构的一种工具,可以化抽象为具体,进而帮助我们更好的实现和理解数据结构。

初识集合框架

本系列为《Java数据结构》Java作为一种面向对象的语言,其中内置了大量的集合,各种集合在Java内部组织起来就构成了集合框架。Java 集合框架 Java Collection Framework ,又被称为容器 container ,是定义在 java.util 包下的一组接口 interfaces和其实现类 class其主要表现为将多个元素 element 置于一个单元中,用于对这些元素进行快速、便捷的存储 store 、检索 retrieve 、管理 manipulate ,即平时我们俗称的增删查改 CRUD

Java集合框架(类和接口总览)


初识Java集合框架_第1张图片

集合框架很重要

上面这张图罗列了Java中的集合类和接口,也就是Java的集合框架,可能现在看到这张图还是比较困惑的,不过不必担心,初学者感到困惑是很正常的。不过需要注意的是,接下来我们介绍的数据结构都是围绕着Java中的集合框架来进行讲解的,所以我们在学习数据结构的同时会慢慢熟悉整个Java集合框架,并最终达到深入理解,灵活使用的程度。

好了,说了这么多,那么Java集合框架到底和数据结构有什么关系呢?下面先给出一个总结(看不懂没关系,后续文章博主会一一介绍,感兴趣请持续关注哦!):

  1. Collection:是一个接口,包含了大部分容器常用的一些方法
  2. List:是一个接口,规范了ArrayList 和 LinkedList中要实现的方法
    (1)ArrayList:实现了List接口,底层为动态类型顺序表
    (2)LinkedList:实现了List接口,底层为双向链表
  3. Stack:底层是栈,栈是一种特殊的线性表
  4. Queue:底层是队列,队列是一种特殊的线性表
  5. Deque:是一个接口,实现的是双端队列
  6. Set:集合,是一个接口,里面放置的是K模型
    (1)HashSet:底层为哈希桶
    (2)TreeSet:底层为红黑树
  7. Map:映射,里面存储的是K-V模型的键值对
    (1)HashMap:底层为哈希桶
    (2)TreeMap:底层为红黑树

上面的关系就就很好的展现了Java中集合对应数据结构的关系,诸如ArrayList对应数据结构——顺序表、LinkedList对应数据结构——双向链表。所以借此也解答了我们学习数据结构和Java集合框架的必要性、重要性:

  1. 学习数据结构,即学习背后的数据结构知识,有助于我们理解各个集合的优缺点及使用场景。
  2. Java作为面向对象的语言,提供了现成的集合框架,使用成熟的集合框架,有助于我们便捷、快速的写出高效、稳定的代码。

总结

这期内容很少,主要就是简单认识一下Java集合框架,从下期开始,我们就正式步入Java数据结构的学习啦,下期见!

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