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Java 集合框架深入介绍

在软件开发中，Java集合框架是我们日常工作中不可或缺的工具。集合框架为我们提供了丰富的数据结构和算法，使得开发效率大大提升。本文将从集合的基础到各个数据结构的实现机制，系统地分析 Java 集合框架的核心组件。

一、集合类概述

集合框架分为两大体系：Collection 和 Map。Collection 由 List、Set、Queue 接口组成，List 表示有序、可重复的集合，Set 表示无序、不可重复的集合，Queue 则代表队列数据结构。

Collection 接口体系

• List：有序集合，可以存储重复元素，常见实现类有 ArrayList、LinkedList、Vector、Stack。
• Set：无序集合，元素不可重复，常见实现类有 HashSet、LinkedHashSet、TreeSet。
• Queue：队列，代表“先进先出”（FIFO）的容器，常见实现类有 ArrayDeque、LinkedList、PriorityQueue。

Map 接口体系

Map 是键值对的集合，键唯一性，值可以重复。Map 的实现类包括 HashMap、LinkedHashMap、TreeMap、IdentityHashMap、WeakHashMap、Hashtable、Properties 等。

二、List 类介绍

List 的特性

• 有序、可重复、支持通过索引随机访问。

List 的实现类

三、Set 类介绍

Set 的特性：无序、不可重复，常见实现类有 HashSet、LinkedHashSet、TreeSet。

四、Queue 类介绍

Queue 是队列数据结构，典型实现类有 ArrayDeque、LinkedList、PriorityQueue。

五、Map 类介绍

Map 的实现类涵盖各种用途，从简单的 HashMap 到复杂的 TreeMap，加上线程安全的 Hashtable，多种选择满足不同场景需求。

六、比较器和排序

Comparable 接口

定义了对象比较的抽象方法。若类实现 Comparable，可以通过 Collections.sort 自动排序。

Comparator 接口

允许我们定制比较逻辑，适合对不可比较对象或不按默认逻辑排序的情况进行定制。

排序工具方法

通过工具类 Collections 提供快速的排序方法，适用于不同场景的定制排序需求。

七、工具类

Java 提供了 Collections 和 Arrays 工具类，提供了丰富的方法以提高开发效率。

八、迭代器

集合框架的迭代器提供了对集合元素的高效遍历方式，Java 1.5 introduce Hammond迭代器，使得对集合操作更加简洁高效。

示例代码

List
   
     list = new ArrayList<>();list.add("a1");list.add("a2");list.add("a3");Iterator
    
      it = list.iterator();while (it.hasNext()) {    String obj = it.next();    System.out.println(obj);}
    
   

增强成语

for (String obj : list) {    System.out.println(obj);}

九、总结

Java 集合框架是 Java 编程的基础，理解其内部机制和使用场景，对提升开发能力至关重要。集合框架涵盖了众多数据结构和算法，为开发者提供了强大的工具支持。理解每个数据结构的特性和适用场景，将有助于更高效地应用集合框架。

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