java集合_doc

全面接触Java集合框架Java平台提供了一个全新的集合框架。“集合框架”主要由一组用来操作对象的接口组成。不同接口描述一组不同数据类型。Java2集合框架图集合接口：6个接口（短虚线表示），表示不同集合类型，是集合框架的基础。抽象类：5个抽象类（长虚线表示），对集合接口的部分实现。可扩展为自定义集合类。实现类：8个实现类（实线表示），对接口的具体实现。在很大程度上，一旦您理解了接口，您就理解了框架。虽然您总要创建接口特定的实现，但访问实际集合的方法应该限制在接口方法的使用上；因此，允许您更改基本的数据结构而不必改变其它代码。·Collection接口是一组允许重复的对象。·Set接口继承Collection，但不允许重复，使用自己内部的一个排列机制。·List接口继承Collection，允许重复，以元素安插的次序来放置元素，不会重新排列。·Map接口是一组成对的键－值对象，即所持有的是key-valuepairs。Map中不能有重复的key。拥有自己的内部排列机制。·容器中的元素类型都为Object。从容器取得元素时，必须把它转换成原来的类型。Java2简化集合框架图集合接口1.Collection接口用于表示任何对象或元素组。想要尽可能以常规方式处理一组元素时，就使用这一接口(1)单元素添加、删除操作：booleanadd(Objecto):将对象添加给集合booleanremove(Objecto):如果集合中有与o相匹配的对象，则删除对象o(2)查询操作：intsize()：返回当前集合中元素的数量booleanisEmpty()：判断集合中是否有任何元素booleancontains(Objecto)：查找集合中是否含有对象oIteratoriterator()：返回一个迭代器，用来访问集合中的各个元素(3)组操作：作用于元素组或整个集合booleancontainsAll(Collectionc):查找集合中是否含有集合c中所有元素booleanaddAll(Collectionc):将集合c中所有元素添加给该集合voidclear():删除集合中所有元素voidremoveAll(Collectionc):从集合中删除集合c中的所有元素voidretainAll(Collectionc):从集合中删除集合c中不包含的元素(4)Collection转换为Object数组：Object[]toArray()：返回一个内含集合所有元素的arrayObject[]toArray(Object[]a)：返回一个内含集合所有元素的array。运行期返回的array和参数a的型别相同，需要转换为正确型别。此外，您还可以把集合转换成其它任何其它的对象数组。但是，您不能直接把集合转换成基本数据类型的数组，因为集合必须持有对象。“斜体接口方法是可选的。因为一个接口实现必须实现所有接口方法，调用程序就需要一种途径来知道一个可选的方法是不是不受支持。如果调用一种可选方法时，一个UnsupportedOperationException被抛出，则操作失败，因为方法不受支持。此异常类继承RuntimeException类，避免了将所有集合操作放入try-catch块。”Collection不提供get()方法。如果要遍历Collectin中的元素，就必须用Iterator。1.1.AbstractCollection抽象类AbstractCollection类提供具体“集合框架”类的基本功能。虽然您可以自行实现Collection接口的所有方法，但是，除了iterator()和size()方法在恰当的子类中实现以外，其它所有方法都由AbstractCollection类来提供实现。如果子类不覆盖某些方法，可选的如add()之类的方法将抛出异常。1.2.Iterator接口Collection接口的iterator()方法返回一个Iterator。Iterator接口方法能以迭代方式逐个访问集合中各个元素，并安全的从Collection中除去适当的元素。(1)booleanhasNext():判断是否存在另一个可访问的元素Objectnext():返回要访问的下一个元素。如果到达集合结尾，则抛出NoSuchElementException异常。(2)voidremove():删除上次访问返回的对象。本方法必须紧跟在一个元素的访问后执行。如果上次访问后集合已被修改，方法将抛出IllegalStateException。“Iterator中删除操作对底层Collection也有影响。”迭代器是故障快速修复（fail-fast）的。这意味着，当另一个线程修改底层集合的时候，如果您正在用Iterator遍历集合，那么，Iterator就会抛出ConcurrentModificationException（另一种RuntimeException异常）异常并立刻失败。2.List接口List接口继承了Collection接口以定义一个允许重复项的有序集合。该接口不但能够对列表的一部分进行处理，还添加了面向位置的操作。(1)面向位置的操作包括插入某个元素或Collection的功能，还包括获取、除去或更改元素的功能。在List中搜索元素可以从列表的头部或尾部开始，如果找到元素，还将报告元素所在的位置:voidadd(intindex,Objectelement):在指定位置index上添加元素elementbooleanaddAll(intindex,Collectionc):将集合c的所有元素添加到指定位置indexObjectget(intindex):返回List中指定位置的元素intindexOf(Objecto):返回第一个出现元素o的位置，否则返回-1intlastIndexOf(Objecto)：返回最后一个出现元素o的位置，否则返回-1Objectremove(intindex)：删除指定位置上的元素Objectset(intindex,Objectelement)：用元素element取代位置index上的元素，并且返回旧的元素(2)List接口不但以位置序列迭代的遍历整个列表，还能处理集合的子集：ListIteratorlistIterator():返回一个列表迭代器，用来访问列表中的元素ListIteratorlistIterator(intindex):返回一个列表迭代器，用来从指定位置index开始访问列表中的元素ListsubList(intfromIndex,inttoIndex)：返回从指定位置fromIndex（包含）到toIndex（不包含）范围中各个元素的列表视图“对子列表的更改（如add()、remove()和set()调用）对底层List也有影响。”2.1.ListIterator接口ListIterator接口继承Iterator接口以支持添加或更改底层集合中的元素，还支持双向访问。ListIterator没有当前位置，光标位于调用previous和next方法返回的值之间。一个长度为n的列表，有n+1个有效索引值：(1)voidadd(Objecto):将对象o添加到当前位置的前面voidset(Objecto):用对象o替代next或previous方法访问的上一个元素。如果上次调用后列表结构被修改了，那么将抛出IllegalStateException异常。(2)booleanhasPrevious():判断向后迭代时是否有元素可访问Objectprevious()：返回上一个对象intnextIndex():返回下次调用next方法时将返回的元素的索引intpreviousIndex():返回下次调用previous方法时将返回的元素的索引“正常情况下，不用ListIterator改变某次遍历集合元素的方向—向前或者向后。虽然在技术上可以实现，但previous()后立刻调用next()，返回的是同一个元素。把调用next()和previous()的顺序颠倒一下，结果相同。”“我们还需要稍微再解释一下add()操作。添加一个元素会导致新元素立刻被添加到隐式光标的前面。因此，添加元素后调用previous()会返回新元素，而调用next()则不起作用，返回添加操作之前的下一个元素。”2.2.AbstractList和AbstractSequentialList抽象类有两个抽象的List实现类：AbstractList和AbstractSequentialList。像AbstractSet类一样，它们覆盖了equals()和hashCode()方法以确保两个相等的集合返回相同的哈希码。若两个列表大小相等且包含顺序相同的相同元素，则这两个列表相等。这里的hashCode()实现在List接口定义中指定，而在这里实现。除了equals()和hashCode()，AbstractList和AbstractSequentialList实现了其余List方法的一部分。因为数据的随机访问和顺序访问是分别实现的，使得具体列表实现的创建更为容易。需要定义的一套方法取决于您希望支持的行为。您永远不必亲自提供的是iterator方法的实现。2.3.LinkedList类和ArrayList类在“集合框架”中有两种常规的List实现：ArrayList和LinkedList。使用两种List实现的哪一种取决于您特定的需要。如果要支持随机访问，而不必在除尾部的任何位置插入或除去元素，那么，ArrayList提供了可选的集合。但如果，您要频繁的从列表的中间位置添加和除去元素，而只要顺序的访问列表元素，那么，LinkedList实现更好。“ArrayList和LinkedList都实现Cloneable接口，都提供了两个构造函数，一个无参的，一个接受另一个Collection”2.3.1.LinkedList类LinkedList类添加了一些处理列表两端元素的方法。(1)voidaddFirst(Objecto):将对象o添加到列表的开头voidaddLast(Objecto)：将对象o添加到列表的结尾(2)ObjectgetFirst():返回列表开头的元素ObjectgetLast():返回列表结尾的元素(3)ObjectremoveFirst():删除并且返回列表开头的元素ObjectremoveLast():删除并且返回列表结尾的元素(4)LinkedList():构建一个空的链接列表LinkedList(Collectionc):构建一个链接列表，并且添加集合c的所有元素“使用这些新方法，您就可以轻松的把LinkedList当作一个堆栈、队列或其它面向端点的数据结构。”2.3.2.ArrayList类ArrayList类封装了一个动态再分配的Object[]数组。每个ArrayList对象有一个capacity。这个capacity表示存储列表中元素的数组的容量。当元素添加到ArrayList时，它的capacity在常量时间内自动增加。在向一个ArrayList对象添加大量元素的程序中，可使用ensureCapacity方法增加capacity。这可以减少增加重分配的数量。(1)voidensureCapacity(intminCapacity):将ArrayList对象容量增加minCapacity(2)voidtrimToSize():整理ArrayList对象容量为列表当前大小。程序可使用这个操作减少ArrayList对象存储空间。2.3.2.1.RandomAccess接口一个特征接口。该接口没有任何方法，不过你可以使用该接口来测试某个集合是否支持有效的随机访问。ArrayList和Vector类用于实现该接口。3.Set接口Set接口继承Collection接口，而且它不允许集合中存在重复项，每个具体的Set实现类依赖添加的对象的equals()方法来检查独一性。Set接口没有引入新方法，所以S