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java集合系列(2)collection

运维开发网 https://www.qedev.com 2021-01-17 08:26 出处:51CTO 作者:mb5ffd6fed5661e
前言前一篇博客,我们基本上认识了集合,从这篇博客开始参考API文档,和源码分析,详细的介绍每个集合类的使用,力求在源码的角度来分析,加深理解。先看一下java集合类的继承图图片详细的介绍了各种集合类的继承关系。Java 的集合主要按两种接口分类:Collection, Map。下面开始第一个集合类的介绍Collection:Collection是一个接口,它主要的两个分支是:List 和 Set。

前言

前一篇博客,我们基本上认识了集合,从这篇博客开始参考API文档,和源码分析,详细的介绍每个集合类的使用,力求在源码的角度来分析,加深理解。

先看一下java集合类的继承图

java集合系列(2)collection

图片详细的介绍了各种集合类的继承关系。

Java 的集合主要按两种接口分类:Collection, Map。下面开始第一个集合类的介绍Collection:

Collection是一个接口,它主要的两个分支是:ListSet

我们细看一下collection的继承关系

java集合系列(2)collection

List和Set都是接口,它们继承于Collection。List是有序的队列,List中可以有重复的元素;而Set是数学概念中的集合,Set中没有重复元素

一、Collection的介绍:

1、集合的特点:

(1)集合中存储的元素是对象

(2)集合的长度是可变的;

(3)集合是不可以存储基本数据类型的

2、集合是用于存储对象的容器。而每种容器内部都有其独特的数据结构,正因为不同的容器内部数据结构不同,使其各自有自己独特的使用场景。虽然每个容器有其独特的结构但是类似的容器还是存在共性的(至少对容器内部对象的操作方法上是存在共性的),所以这些共性方法能被不断抽取,最终形成了集合框架体系。

3、与数组的区别:

数组集合
长度固定可变
存储元素基本类型/引用类型引用类型
元素类型的一致性必须一致可以不一致

4、从继承关系和源码分析:

从上图可以看到Collection位于集合层次结构中的根节点。他继承了Iterator的接口。在java1.8的版本中包含了18个方法:

public interface List<E> extends Collection<E> {}

方法介绍

  • add(E e):返回值是boolean,添加一个元素

  • addAll( Collection<? extend E> c ):返回值是boolean类型,将集合C中的所有元素添加到此集合。

  • clear():返回值是void,删除此集合中的所有元素

  • contains( Object o):如果包含元素O则返回为true

  • containsAll( Collection<?> c):如果包含集合C返回为true

  • equals( Object o):将指定的对象与此集合进行比较已获得相等性

  • hashCode():返回类型是int,返回此集合的哈希码值

  • isEmpty():如果集合为空则返回true

  • itreator():返回此集合元素的迭代器。

  • remove(Object o):返回类型是boolean,删除指定的元素

  • removeIf(Predicte<? super E> filter):删除满足条件的所有元素

  • removeAll(Collection<?> c):返回类型是boolean,删除包含集合c的所有元素。

  • size():返回类型是int,返回此集合的元素数量

  • toArray():返回类型是Object[] ,将此集合转化为数组

  • stream():返回类型是Stream<E>,返回以此集合作为源的顺序流

  • spliterator():创建一个Spliterator在这个集合中。

注意:Spliterator(splitable iterator可分割迭代器)接口是Java为了并行遍历数据源中的元素而设计的迭代器,这个可以类比最早Java提供的顺序遍历迭代器Iterator,但一个是顺序遍历,一个是并行遍历。他是从java1.8的版本中开始加进去的。

5、 Collection的遍历:

上面给出了Collection的源码。也给出了API文档中描述的方法。接下来就是常见的一些遍历方式。

public class Test5 {

    public static void main(String[] args) {

        Collection<String>  collection=new ArrayList<String>();

        collection.add("张三");

        collection.add("李四");

        collection.add("王五");

        //第一种方式:使用for-each

        for(String name:collection) {

            System.out.println(name);

        }

        //第二种方式:使用Iterator迭代器

        Iterator<String> it=collection.iterator();

        while(it.hasNext()) {

            System.out.println(it.next());

        }

    }

}

二、List介绍

List是一个继承于Collection的接口,即List是集合中的一种。List是有序的队列,List中的每一个元素都有一个索引;第一个元素的索引值是0,往后的元素的索引值依次+1。和Set不同,List中允许有重复的元素。

public interface List<E> extends Collection<E> {}

当然既然List是通过collection来的,所以我们这里只看一下List新增的内容

// 相比与Collection,List新增的API:

abstract void                add(int location, E object)

abstract boolean             addAll(int location, Collection<? extendsE> collection)

abstract E                   get(int location)

abstract int                 indexOf(Object object)

abstract int                 lastIndexOf(Object object)

abstract ListIterator<E>     listIterator(int location)

abstract ListIterator<E>     listIterator()

abstract E                   remove(int location)

abstract E                   set(int location, E object)

abstract List<E>             subList(int start, int end)

三、Set介绍

Set是一个继承于Collection的接口,即Set也是集合中的一种。Set是没有重复元素的集合。

public interface Set<E> extends Collection<E> {}

新增的内容都是collection中的内容。这里直接看collection就可以了。

四、总结

从collection的继承关系图,我们可以看到其子类和接口的继承关系。

比如AbstractCollection(它实现了Collection中除iterator()和size()之外的函数。)

public abstract class AbstractCollection<E> implementsCollection<E> {}

AbstractList(它实现了List中除size()、get(int location)之外的函数。)

public abstract class AbstractList<E> extendsAbstractCollection<E> implements List<E> {}

AbstractSet(它实现了List中除iterator()和size()之外的函数)

public abstract class AbstractSet<E> extendsAbstractCollection<E> implements Set<E> {}

Iterator(遍历集合中的元素)

public interface Iterator<E> {}

Iterator遍历Collection时,是fail-fast机制的。即,当某一个线程A通过iterator去遍历某集合的过程中,若该集合的内容被其他线程所改变了;那么线程A访问集合时,就会抛出ConcurrentModificationException异常,产生fail-fast事件。

ListIterator(相比于Iterator,它新增了添加、是否存在上一个元素、获取上一个元素等等API接口)

public interface ListIterator<E> extends Iterator<E> {}

OK。collection基本上就介绍道这里,下面我们将从list一直到set进行一个详细的介绍。谢谢关注,后续文章持续发布

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