Java学习七—集合框架
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发布时间:2024-10-24 02:27
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时间:1天前
Java 集合框架是 Java 提供的一组用于存储和操作对象的类和接口集合,提供各种类型的数据结构,如列表、集合、映射等,以方便管理和高效操作数据。
Map 接口用于存储键值对,每个键最多映射一个值。Queue 接口表示队列,用于存储和处理元素顺序。
集合框架围绕一组标准接口设计,如 List、Set 和 Map,可以直接使用它们的标准实现,如 LinkedList、HashSet 和 TreeSet,也可以通过接口实现自定义集合。
数组与集合的区别在于:数组静态、有固定大小且不可改变,集合动态、可扩容且元素个数可变。数组可以存储基本数据类型和引用数据类型,而集合只能存储引用数据类型,集合中的基本数据类型会自动装箱。
数组是静态、线性排列的容器,适用于固定长度数据和查找操作,集合是动态、非线性结构,适用于需要存储键值对或不重复元素的数据,且处理重复问题时可以直接使用 Set 集合。
数组声明元素类型,集合默认为 Object 类。数组长度固定,集合可动态调整大小。数组通过索引快速访问元素,集合通过迭代器遍历。
Collection 是集合框架的根接口,派生出 List 和 Set,List 接口表示有序集合,允许存储重复元素,Set 接口表示无序集合,不允许存储重复元素。
List 接口的常见实现类有 ArrayList 和 LinkedList。ArrayList 是基于动态数组实现的有序列表,适用于元素插入、删除操作较少的场景。LinkedList 是基于双向链表实现的有序列表,适用于频繁插入、删除操作的场景。
Set 接口的常见实现类有 HashSet 和 TreeSet。HashSet 是基于哈希表实现的无序集合,允许包含 null 元素,不是线程安全的。TreeSet 是基于红黑树实现的有序集合,不允许包含 null 元素。
Queue 接口表示队列数据结构,遵循先进先出原则。常见的实现类有 ArrayDeque 和 PriorityQueue。ArrayDeque 是基于循环数组实现的双端队列,适用于插入、删除操作。PriorityQueue 是一种优先级队列,元素按优先级顺序出队。
Map 接口代表键值对映射,每个键唯一,值可重复。Map 接口的子接口有 HashMap、TreeMap 和 LinkedHashMap。HashMap 是基于哈希表实现的映射,提供快速插入、删除和查找操作。TreeMap 是基于红黑树实现的有序映射,保持键的自然顺序或自定义顺序。LinkedHashMap 保留元素插入顺序。
Collections 是 Java 集合框架中的工具类,提供了一系列静态方法,如排序、查找、同步控制和不可变集合创建等。