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Java集合框架Java Collections Framework是Java平台提供的一套用于表示和操作集合的统一架构。它位于java.util包中并且自Java 1.2也称为Java 2平台标准版即Java SE 2起成为Java平台的一部分。集合框架的主要目的是提供一种高效、灵活且类型安全的方式来存储和操作对象集合。
集合框架概述
集合框架由接口和类组成这些接口和类定义了各种集合类型包括列表List、集合Set、映射Map和队列Queue等。通过这些接口和类开发者可以方便地进行数据的增加、删除、修改、查找等操作而无需关注集合的内部实现细节。
核心接口与类
1、List接口 List是一个有序的集合允许重复元素。它继承自Collection接口。List接口的实现类主要有ArrayList基于动态数组实现、LinkedList基于链表实现和Vector同步的List实现现已较少使用。
2、Set接口 Set是一个不包含重复元素的集合。它继承自Collection接口。Set接口的实现类主要有HashSet基于HashMap实现非同步、LinkedHashSet保持元素插入顺序的HashSet和TreeSet基于红黑树实现元素自然排序或根据创建Set时提供的Comparator进行排序。
3、Map接口 Map是一种将键Key映射到值Value的对象一个键可以最多映射到最多一个值。Map接口的实现类主要有HashMap基于哈希表的Map接口实现非同步、LinkedHashMap保持键值对插入顺序的HashMap、TreeMap基于红黑树实现键自然排序或根据创建Map时提供的Comparator进行排序和HashTable同步的Map实现现已较少使用。
4、Queue接口 Queue是一种先进先出FIFO的集合主要用于处理一系列的元素。Queue接口的实现类主要有LinkedList同时实现了List和Queue接口、PriorityQueue基于优先级堆的无界优先级队列等。
集合框架的特性
1、类型安全集合框架中的集合只能存储特定类型的对象这通过泛型Generics在Java 5及以上版本中实现。
2、互操作性集合框架中的所有接口和类都设计得尽可能易于互操作。例如几乎所有的集合类都实现了Collection接口这意味着它们都可以使用Collection接口中定义的方法。
3、高性能集合框架的设计考虑了性能问题使得开发者可以根据具体需求选择最适合的集合类型。
4、灵活性集合框架提供了多种集合类型以及丰富的操作接口使得开发者可以根据具体的应用场景选择最合适的集合类型及其操作方式。
