【Java集合-1】整体框架
Java集合是Java提供的工具包,位于java.util.*中,包含了集合、链表、队列、栈、数组、映射等常见的数据结构。
1 基本框架
集合的框架图如下:
观察上面的框架结构图可知:
- Collection是一个接口,包含了集合的基本属性和操作;
- Collection包含List和Set两个重要分支: 1)List是一个有序的队列,实现类有LinkedList, ArrayList, Vector, Stack 2)Set是一个不允许有重复元素的集合,实现类有HastSet和TreeSet。HashSet底层实现依赖HashMap;TreeSet底层实现依赖reeMap。
- Map是一个映射接口,以key-value的格式存储数据。AbstractMap是抽象类,实现了Map接口中的大部分API,HashMap,TreeMap,WeakHashMap都是继承于AbstractMap。
2 API
abstract boolean add(E object)
abstract boolean addAll(Collection<? extends E> collection)
abstract void clear()
abstract boolean contains(Object object)
abstract boolean containsAll(Collection<?> collection)
abstract boolean equals(Object object)
abstract int hashCode()
abstract boolean isEmpty()
abstract Iterator<E> iterator()
abstract boolean remove(Object object)
abstract boolean removeAll(Collection<?> collection)
abstract boolean retainAll(Collection<?> collection)
abstract int size()
abstract <T> T[] toArray(T[] array)
abstract Object[] toArray()
3 接口类
接口名称 |
接口描述 |
---|---|
Collection |
Collection 是最基本的集合接口,一个 Collection 代表一组 Object,即 Collection 的元素, Java不提供直接继承自Collection的类,只提供继承于的子接口(如List和set)。Collection 接口存储一组不唯一,无序的对象 |
List |
List接口是一个有序的 Collection,使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置,能够通过索引(元素在List中位置,类似于数组的下标)来访问List中的元素,第一个元素的索引为 0,而且允许有相同的元素。List 接口存储一组不唯一,有序(插入顺序)的对象。 |
Set |
Set 具有与 Collection 完全一样的接口,只是行为上不同,Set 不保存重复的元素。Set 接口存储一组唯一,无序的对象。 |
SortedSet |
继承于Set保存有序的集合。 |
Map |
Map 接口存储一组键值对象,提供key(键)到value(值)的映射 |
Map.Entry |
描述在一个Map中的一个元素(键/值对)。是一个Map的内部类 |
SortedMap |
继承于 Map,使 Key 保持升序排列 |
4 实现类
接口名称 |
接口描述 |
---|---|
AbstractCollection |
实现了大部分的集合接口。 |
AbstractList |
继承于AbstractCollection 并且实现了大部分List接口 |
AbstractSequentialList |
继承于AbstractList,提供了对数据元素的链式访问而不是随机访问 |
LinkedList |
该类实现了List接口,允许有null(空)元素。主要用于创建链表数据结构,该类没有同步方法,如果多个线程同时访问一个List,则必须自己实现访问同步,解决方法就是在创建List时候构造一个同步的List。LinkedList 查找效率低。 |
ArrayList |
该类也是实现了List的接口,实现了可变大小的数组,随机访问和遍历元素时,提供更好的性能。该类也是非同步的,在多线程的情况下不要使用,插入删除效率低。 |
AbstractSet |
继承于AbstractCollection 并且实现了大部分Set接口 |
HashSet |
该类实现了Set接口,不允许出现重复元素,不保证集合中元素的顺序,允许包含值为null的元素,但最多只能一个 |
LinkedHashSet |
具有可预知迭代顺序的 Set 接口的哈希表和链接列表实现 |
TreeSet |
该类实现了Set接口,可以实现排序等功能 |
AbstractMap |
实现了大部分的Map接口 |
HashMap |
HashMap 是一个散列表,它存储的内容是键值对(key-value)映射。该类实现了Map接口,根据键的HashCode值存储数据,具有很快的访问速度,最多允许一条记录的键为null,不支持线程同步 |
TreeMap |
继承了AbstractMap,元素默认按照keys的自然排序排列 |
WeakHashMap |
继承AbstractMap类,使用弱密钥的哈希表 |
LinkedHashMap |
继承于HashMap,使用元素的自然顺序对元素进行排序 |
补充: Java中的hashCode方法就是根据一定的规则将与对象相关的信息(比如对象的存储地址,对象的字段等)映射成一个数值,这个数值称作为散列值。
- 如果equals方法得到的结果为false,则两个对象的hashcode值不一定不同;
- 如果两个对象的hashcode值不等,则equals方法得到的结果必定为false;
- 如果两个对象的hashcode值相等,则equals方法得到的结果未知。
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