Java Collections Framework

JAVA 2简化集合框架图

 

(虚线框为接口，实线框为类)

 

1. Collection接口 ：“Collection层次结构 中的根接口。Collection 表示一组对象，这些对象也称为 collection 的元素。一些 collection 允许有重复的元素，而另一些则不允许。一些 collection 是有序的，而另一些则是无序的。JDK 不提供此接口的任何直接 实现：它提供更具体的子接口（如 Set 和 List）实现。此接口通常用来传递 collection。想要尽可能以常规方式处理一组元素时，就使用这一接口。”

 

2. Iterator接口 ：

  (1) boolean hasNext()： 判断是否存在另一个可访问的元素。

  (2) Object next()：返回要访问的下一个元素。如果到达集合结尾，则抛出NoSuchElementException异常。

  (3) void remove()：删除上次访问返回的对象。本方法必须紧跟在一个元素的访问后执行。如果上次访问后集合已被修改，方法将抛出IllegalStateException。

  “迭代器是 故障快速修复（fail-fast）的。这意味着，当另一个线程修改底层集合的时候，如果您正在用 Iterator 遍历集合，那么，Iterator就会抛出 ConcurrentModificationException 异常并立刻失败。”

 

  (4)接口ListIterator：继承 Iterator 接口，支持添加或更改底层集合中的元素，还支持双向访问。

 

3. List接口 ：继承了 Collection 接口以定义一个允许重复项的有序集合。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。(这里的有序并不是指升序或者降序的有序，主要是指可以面向位置进行操作)

 

4. Set接口 ：继承 Collection 接口，不允许集合中存在重复项，每个具体的 Set 实现类依赖添加的对象的 equals()方法来检查独一性。Set接口没有引入新方法，所以Set就是一个Collection，只不过其行为不同。

 

5. Map接口 ：Map接口不是Collection接口的继承。Map接口用于维护键/值对(key/value pairs)。该接口描述了从不重复的键到值的映射。

  (1) "键和值都可以为null。但是不能把Map作为一个键或值添加给自身。"

  (2) 视图操作

    i. Set keySet()：返回映像中所有关键字的视图集

      "因为映射中键的集合必须是唯一的，您用Set支持。你还可以从视图中删除元素，同时，关键字和它相关的值将从源映像中被删除，但是你不能添加任何元素。"

    ii. Collection values()：返回映像中所有值的视图集

      "因为映射中值的集合不是唯一的，您用Collection支持。你还可以从视图中删除元素，同时，值和它的关键字将从源映像中被删除，但是你不能添加任何元素。"

    iii. Set entrySet()：返回Map.Entry对象的视图集，即映像中的关键字/值对

      "因为映射是唯一的，您用Set支持。你还可以从视图中删除元素，同时，这些元素将从源映像中被删除，但是你不能添加任何元素。"

 

  (3) Map.Entry接口：Map的entrySet()方法返回一个实现Map.Entry接口的对象集合。集合中每个对象都是底层Map中一个特定的键/值对。

  "通过这个集合(即entrySet方法返回的set)的迭代器，您可以获得每一个条目(唯一获取方式)的键或值，并对值进行更改。当条目通过迭代器返回后，除非是迭代器自身的remove()方法或者迭代器返回的条目的setValue()方法，其余对源Map外部的修改都会导致此条目集变得无效，同时产生条目行为未定义。"

 

6. SortedSet接口和SortedMap接口

  SortedSet：继承Set，它保持元素的有序顺序。

  SortedMap：继承Map，它用来保持键的有序顺序。

 

  "SortedSet接口为集的视图(子集)和它的两端（即头和尾）提供了访问方法。当您处理列表的子集时，更改视图会反映到源集。此外，更改源集也会反映在子集上。发生这种情况的原因在于视图由两端的元素而不是下标元素指定。如果您想要一个特殊的高端元素（toElement）在子集中，您必须找到下一个元素。"

  "除了排序是作用于映射的键以外，处理SortedMap和处理SortedSet一样。"

 

  "添加到SortedSet实现类的元素必须实现Comparable接口，否则您必须给它的构造函数提供一个Comparator接口的实现。TreeSet类是它的唯一一份实现。"

  "添加到SortedMap实现类的元素必须实现Comparable接口，否则您必须给它的构造函数提供一个Comparator接口的实现。TreeMap类是它的唯一一份实现。"

 

   

 

7. TreeSet类和TreeMap类 ：分别实现SortedSet接口和SortedMap接口，并继承AbstractSet和AbstractMap

   HashSet类和TreeSet类 ：分别实现Set接口和SortedSet接口，都继承AbstractSet

   HashMap类和TreeMap类 ：分别实现Map接口和SortedMap接口，都继承AbstractMap

 

8. ArrayList类和LinkedList类

  “List 两种常规的实现：ArrayList 和 LinkedList。使用两种 List 实现的哪一种取决于您特定的需要。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。”

 

 

9. ArrayList与Vector

   ArrayList不是线程安全的，而Vector是同步的

 

 

10. HashMap与HashTable

   (1)HashTable是同步的，HashMap不同步

   (2)HashMap的键/值都可以为null，而HashTable的键值不能为null

 

 

java2集合框架图：

 

 

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