Java集合框架总结

Java的集合框架总结

JAVA集合框架

一、集合框架

在实际开发中，需要将对象根据不同的需求而存储在特定的数据结构容器中。但是数组虽然是一种用来存储数据的数据结构，但是它的局限性很低，很难满足各种的需求，所以JDK出现了用来满足各种需求的框架——集合框架。

“集合框架”主要由一组用来操作对象的接口组成。不同接口描述一组不同数据类型。 常见的集合类有：1）实现Collection接口的：List接口、Set接口。

2）实现Map接口的。

二、Collection接口

Collection接口表示了如何把一组对象作为它的元素。JDK没有直接提供Collection接口的实现，Collection接口的实现依赖于两个继承自自己的接口：Set和List。所有通过实现Collection接口的子接口的类应该提供两个标准的构造器：一个不需要参数的构造器，用来创建一个空的集合，另外一个需要一个类型作为参数的构造器，用来创建一个和参数的类型相同的元素的集合。

int size()：返回这个集合中的元素的数量。

boolean isEmpty()：返回集合是否包含元素，如果没有的话，返回true。 boolean contains(E e)：如果这个集合包含某个指定的元素，返回true。

Iterator<E> iterator()：返回这个集合中的所有元素的迭代。

boolean add(E e)：向集合中添加新的元素，如果添加成功，返回true。

boolean remove(E e)：从集合中删除指定元素，如果删除成功，返回true。

boolean containsAll(Collection<?> c)：这个集合是否包含指定集合中的所有的元素。 boolean addAll(Collection<? extends E> c)：添加指定的集合中的所有元素到这个集合中。

boolean removeAll(Collection<?> c)：删除当前集合中与给定集合相同的元素。在这个调用返回之后，这个集合将不包含和指定的集合一样的元素。

boolean retainAll(Collection<?> c)：从这个集合中删除所有不包含在指定的集合中的所有元素。

<T> T[] toArray(T[] a)：返回一个包含集合中所有的元素的数组。

void clear()：从集合中删除所有的元素。

boolean equals(Object obj)：比较这个集合和指定对象是否相等。

int hashCode()：返回这个集合的哈希值。

三、List接口

List 接口继承了 Collection 接口，用于定义一个允许重复项的有序集合。可以将List理解为存放对象的数组，只不过其元素个数可以动态的增加或者减少。该接口不但能够对列表的一部分进行处理，还添加了面向位置的操作。

面向位置的操作包括插入某个元素或 Collection 的功能，还包括获取、除去或更改元素的功能。在 List 中搜索元素可以从列表的头部或尾部开始，如果找到元素，还将报告元素所在的位置 :

void add(int index, Object element): 在指定位置index上添加元素element。

boolean addAll(int index, Collection c): 将集合c的所有元素添加到指定位置index。 Object get(int index): 返回List中指定位置的元素。

int indexOf(Object o): 返回第一个出现元素o的位置，否则返回-1。

int lastIndexOf(Object o) ：返回最后一个出现元素o的位置，否则返回-1。

Object remove(int index) ：删除指定位置上的元素。

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Object set(int index, Object element) ：用元素element取代位置index上的元素，并且返回旧的元素。

在“集合框架”中有两种常规的 List 实现ArrayList 和 LinkedList，分别用动态数组和链表的方式实现List接口。可以认为ArrayList和LinkedList的方法在逻辑上完全一样，只是在性能上有一定的差别。如果要支持随机访问，而不必在除尾部的任何位置插入或除去元素，那么，ArrayList 提供了可选的集合。但如果，您要频繁的从列表的中间位置添加和除去元素，而只要顺序的访问列表元素，那么，LinkedList 实现更好。

1）LinkedList类

LinkedList类——链表实现的List，在删除或插入时只需改变链表“指针”，即可实现。

(1) void addFirst(Object o): 将对象o添加到列表的开头

void addLast(Object o)：将对象o添加到列表的结尾

(2) Object getFirst(): 返回列表开头的元素

Object getLast(): 返回列表结尾的元素

(3) Object removeFirst(): 删除并且返回列表开头的元素

Object removeLast():删除并且返回列表结尾的元素

(4) LinkedList(): 构建一个空的链接列表

LinkedList(Collection c): 构建一个链接列表，并且添加集合c的所有元素

“使用这些新方法，您就可以轻松的把 LinkedList 当作一个堆栈、队列或其它面向端点的数据结构。”

2）ArrayList类

ArrayList类——动态数组实现的List，可以通过下标迅速的索引到对应的元素，但在删除和移动时移动较多元素。

ArrayList类封装了一个动态再分配的Object[]数组。每个ArrayList对象有一个capacity。这个capacity表示存储列表中元素的数组的容量。当元素添加到ArrayList时，它的capacity在常量时间内自动增加。

在向一个ArrayList对象添加大量元素的程序中，可使用ensureCapacity方法增加capacity。这可以减少增加重分配的数量。

(1) void ensureCapacity(int minCapacity): 将ArrayList对象容量增加minCapacity

(2) void trimToSize(): 整理ArrayList对象容量为列表当前大小。程序可使用这个操作减少ArrayList对象存储空间。

四、List高级—数据结构：Queue队列

队列是常用的数据结构，可以将（Queue）队列看成特殊的线性表，队列限制了对线性表的访问方式，即只能从线性表的一段添加（offer）元素，从另一端取出（poll）元素。 队列遵循先进先出（FIFO）原则。

JDK中提供了Queue接口，同时使得LinkedList实现该接口（Queue经常要进行插入和删除的操作，而LinkedList在这方面效率最高）。

Queue接口中的主要方法：

Boolean offer（E e） 讲一个对象添加到队尾，添加成功则返回true。

E pool（） 从队首删除并返回一个元素。

E peek（) 返回队首的元素（但并不删除）。

五、List高级—数据结构：Deque栈

栈也是常用的数据结构，栈（Deque）则是Queue的子接口，定义了所谓的“双端队列”，即从队列的两端分别可以入队（offer）和出队（poll），如果将Deque限制为只能从一段入队

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和出队，则可实现“栈（Stack）”的数据结构，对于栈而言，入栈称之为push，出栈称为pop。 栈遵循先进后出（FILO）原则。

Deque常用的方法：

E push（） 压入，向栈中存入数据。

E pop（） 取出，从栈中取出数据。

E peek（） 获取栈顶位置的元素，但不取出。

六、Set接口

Set 接口也是Collection 接口的子接口，但是与Collection 或List 接口不同的是，Set接口中不能加入重复的元素，是因为Set判断两个对象相同不是使用==运算符，而是根据equals方法。即两个对象用equals方法比较返回true，Set就不能接受两个对象。同时Set集合里多个对象之间没有明显的顺序。

其实Set具有与Collection完全一样的接口，除了注释不一样其他都一样，也就是Set根本没有对Collection扩展，只是对add,equals，hashCode的定义说明不 …… 此处隐藏：3345字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……