【Java集合-1】整体框架
Java集合是Java提供的工具包，位于java.util.*中，包含了集合、链表、队列、栈、数组、映射等常见的数据结构。
1 基本框架
集合的框架图如下：
观察上面的框架结构图可知：
- Collection是一个接口，包含了集合的基本属性和操作；
- Collection包含List和Set两个重要分支： 1）List是一个有序的队列，实现类有LinkedList, ArrayList, Vector, Stack 2）Set是一个不允许有重复元素的集合，实现类有HastSet和TreeSet。HashSet底层实现依赖HashMap；TreeSet底层实现依赖reeMap。
- Map是一个映射接口，以key-value的格式存储数据。AbstractMap是抽象类，实现了Map接口中的大部分API，HashMap，TreeMap，WeakHashMap都是继承于AbstractMap。
2 API
abstract boolean add(E object)
abstract boolean addAll(Collection<? extends E> collection)
abstract void clear()
abstract boolean contains(Object object)
abstract boolean containsAll(Collection<?> collection)
abstract boolean equals(Object object)
abstract int hashCode()
abstract boolean isEmpty()
abstract Iterator<E> iterator()
abstract boolean remove(Object object)
abstract boolean removeAll(Collection<?> collection)
abstract boolean retainAll(Collection<?> collection)
abstract int size()
abstract <T> T[] toArray(T[] array)
abstract Object[] toArray()3 接口类
接口名称 | 接口描述 |
|---|---|
Collection | Collection 是最基本的集合接口，一个 Collection 代表一组 Object，即 Collection 的元素, Java不提供直接继承自Collection的类，只提供继承于的子接口(如List和set)。Collection 接口存储一组不唯一，无序的对象 |
List | List接口是一个有序的 Collection，使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置，能够通过索引(元素在List中位置，类似于数组的下标)来访问List中的元素，第一个元素的索引为 0，而且允许有相同的元素。List 接口存储一组不唯一，有序（插入顺序）的对象。 |
Set | Set 具有与 Collection 完全一样的接口，只是行为上不同，Set 不保存重复的元素。Set 接口存储一组唯一，无序的对象。 |
SortedSet | 继承于Set保存有序的集合。 |
Map | Map 接口存储一组键值对象，提供key（键）到value（值）的映射 |
Map.Entry | 描述在一个Map中的一个元素（键/值对）。是一个Map的内部类 |
SortedMap | 继承于 Map，使 Key 保持升序排列 |
4 实现类
接口名称 | 接口描述 |
|---|---|
AbstractCollection | 实现了大部分的集合接口。 |
AbstractList | 继承于AbstractCollection 并且实现了大部分List接口 |
AbstractSequentialList | 继承于AbstractList，提供了对数据元素的链式访问而不是随机访问 |
LinkedList | 该类实现了List接口，允许有null（空）元素。主要用于创建链表数据结构，该类没有同步方法，如果多个线程同时访问一个List，则必须自己实现访问同步，解决方法就是在创建List时候构造一个同步的List。LinkedList 查找效率低。 |
ArrayList | 该类也是实现了List的接口，实现了可变大小的数组，随机访问和遍历元素时，提供更好的性能。该类也是非同步的,在多线程的情况下不要使用，插入删除效率低。 |
AbstractSet | 继承于AbstractCollection 并且实现了大部分Set接口 |
HashSet | 该类实现了Set接口，不允许出现重复元素，不保证集合中元素的顺序，允许包含值为null的元素，但最多只能一个 |
LinkedHashSet | 具有可预知迭代顺序的 Set 接口的哈希表和链接列表实现 |
TreeSet | 该类实现了Set接口，可以实现排序等功能 |
AbstractMap | 实现了大部分的Map接口 |
HashMap | HashMap 是一个散列表，它存储的内容是键值对(key-value)映射。该类实现了Map接口，根据键的HashCode值存储数据，具有很快的访问速度，最多允许一条记录的键为null，不支持线程同步 |
TreeMap | 继承了AbstractMap，元素默认按照keys的自然排序排列 |
WeakHashMap | 继承AbstractMap类，使用弱密钥的哈希表 |
LinkedHashMap | 继承于HashMap，使用元素的自然顺序对元素进行排序 |
补充： Java中的hashCode方法就是根据一定的规则将与对象相关的信息（比如对象的存储地址，对象的字段等）映射成一个数值，这个数值称作为散列值。
- 如果equals方法得到的结果为false，则两个对象的hashcode值不一定不同；
- 如果两个对象的hashcode值不等，则equals方法得到的结果必定为false；
- 如果两个对象的hashcode值相等，则equals方法得到的结果未知。