Java 集合框架体系简介

小鱼儿 2024-03-16 19:47 44阅读 0赞

### 为什么要使用集合 ###

存储多个数据可以使用数组，但由于数组在内存中是连续存储的，所以会有一些限制。比如数组在创建时就要指定长度，即可以容纳的元素个数，且指定后无法更改；数组在创建时需要指定元素的类型，并且所有元素都必须是该类型或其子类；添加或删除数组中的元素需要创建一个新数组再进行元素复制，比较麻烦。下面是 Person 数组扩容的示意代码。

// 给 people1 数组末尾添加一个元素
    public class PersonArray {
        public static void main(String[] args) {
          Person[] people1 = new Person[1];
          people1[0] = new Person();
    
          // 创建新数组
          Person[] people2 = new Person[people1.length + 1];
          // 复制 people1 数组的元素到 people2
          for (int i = 0; i < people1.length; i++) {
            people2[i] = people1[i];
          }
          // 添加新元素
          people2[people2.length - 1] = new Person();
        }
    }

数组可以通过索引快速访问和操作元素，在许多场景下仍然是非常有用的，但如果需要动态调整大小或保存不同类型的元素，则可以考虑使用集合类来代替数组。集合类还提供了一系列增加、删除、修改和查找元素的方法。集合框架中还提供了多种优化和封装好的实现类，通过使用合适的集合类可以更高效地组织和操作数据。

### 集合框架体系 ###

Java 的集合类很多，主要有`Collection`和`Map`两个接口，层次关系如下图。

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`Collection`接口有`List`和`Set`这两个重要的子接口，它们的实现子类都是单列集合。其中`List`接口表示有序的、可以包含重复元素的集合，常见的实现类有`ArrayList`、`LinkedList`和`Vector`。`Set`接口表示无序的且不包含重复元素的集合，常见的实现类有`HashSet`、`TreeSet`和`LinkedHashSet`。

`Map`接口实现子类是双列集合，表示一组键值对的映射，其中每个键都是唯一的。常见的实现类有`HashMap`、`Hashtable`和`Properties`。

public class AddElements() {
      public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Object> list = new ArrayList<>();
        list.add("黄蓉");
        list.add("郭靖");
    
        HashMap hashMap = new HashMap();
        hashMap.put("001", "黄蓉");
        hashMap.put("002", "郭靖");
      }
    }

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