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如果一個程序只包含固定數量的且其生命期都是已知的對象，那么這是一個非常簡單的程序。

通常，程序總是根據運行時才知道的某些條件去創建新對象，在此之前，不會知道所需對象的數量，甚至不知道確切的類型。為解決這個普遍的編程問題，需要在任意時刻和任意位置創建任意數量的對象。所以，就不能依靠創建命名的引用來持有每一個對象。

泛型和類型安全容器

在使用Java SE5之前的容器是允許你向容器中插入不正確的類型，為了避免這種錯誤，在之后對類型進行嚴格的編譯判斷。只有相同的類型或者直屬導出類才能創建容器。通過使用泛型，就可以在編譯器防止將錯誤類型的對象放置在容器中。

基本概念

Java容器類類庫的用途是“保存對象”，并將其劃分為兩個不同的概念：

Collection。一個獨立對象的序列，這些元素都服從一條或多條規則。List必須按照插入的順序保存元素，而 Set 不能有重復元素。Queue按照排隊規則來確定對象產生的順序(通常與它們被插入的順序相同)。

Map。一組成對的“鍵值對”對象，允許你使用鍵來查找值，因此在某種意義上講，它將數字與對象關聯在一起。映射表允許我們使用另一對象來查找某個對象，它也被稱為“關聯數組”，因為他將某些對象與另外一些對象關聯在一起了。Map 是強大的編程工具。

容器的打印

通過代碼來看一下效果:

class PrintContainers {static Collection fill(Collection<String> collection) {collection.add("rat");collection.add("cat");collection.add("dog");collection.add("dog");return collection;}static Map fill(Map<String, String> map) {map.put("rat", "Fuzzy");map.put("cat", "Rags");map.put("dog", "Bosco");map.put("dog", "Spot");return map;}public static void main(String[] args) {System.out.println(fill(new ArrayList<String>()));System.out.println(fill(new LinkedList<String>()));System.out.println(fill(new HashSet<String>()));System.out.println(fill(new TreeSet<String>()));System.out.println(fill(new LinkedHashSet<String>()));System.out.println(fill(new HashMap<String, String>()));System.out.println(fill(new TreeMap<String, String>()));System.out.println(fill(new LinkedHashMap<String, String>()));} }

輸出結果:

[rat, cat, dog, dog] [rat, cat, dog, dog] [rat, cat, dog] [cat, dog, rat] [rat, cat, dog] {rat=Fuzzy, cat=Rags, dog=Spot} {cat=Rags, dog=Spot, rat=Fuzzy} {rat=Fuzzy, cat=Rags, dog=Spot}

List

有兩種 List類型的容器：

• ArrayList。它擅長于隨機訪問元素，但是在 List 中間插入數據和移除元素時比較慢。
• LinkedList。它通過代價低的在 List 中間進行插入和刪除操作，提供了優化的順序訪問。 LinkedList在隨機訪問方面相對比較慢，但是它的特性集較 ArrayList 更大。

迭代器

迭代器是一個對象，它的工作是遍歷并選擇序列中的對象，而客戶端程序不必知道或關心該序列底層的結構。此外迭代器通常被稱為 輕量級對象：創建它的代價小。

Java的 Iterator 只能單向移動，這個 Iterator 只能用來：

使用方法 iterator()要求容器返回一個 Iterator。

使用 next()獲得序列中的下一個元素。

使用 hasNext() 檢查序列中是否還有元素。

使用 remove() 將迭代器新近返回的元素刪除。

class IteratorTest {public static void main(String[] args) {List<Integer> data = new ArrayList<Integer>();data.add(1);data.add(2);data.add(3);data.add(4);data.add(5);ListIterator<Integer> integerListIterator = data.listIterator(2);while (integerListIterator.hasNext()) {Integer next = integerListIterator.next();System.out.println("next:" + next);}while (integerListIterator.hasPrevious()) {Integer previous = integerListIterator.previous();System.out.println("previous:" + previous);}}private static void iterator() {List<Integer> data = new ArrayList<Integer>();data.add(1);data.add(2);data.add(3);data.add(4);Iterator<Integer> iterator = data.iterator();while (iterator.hasNext()) {Integer next = iterator.next();System.out.println("data: " + next);}iterator = data.iterator();for (int i = 0; i < 4; i++) {iterator.next();iterator.remove();}System.out.println(data);} }

Set

Set 不保存重復的元素（至于如何判斷元素相同則較為復雜）。如果你視圖將相同對象的多個實例添加到 Set中，那么它就會阻止這種重復現象。

class SetTest {public static void main(String[] args) {Set<Integer> data = new HashSet<Integer>();data.add(1);data.add(2);data.add(3);data.remove(4);System.out.println(data.remove(1));System.out.println(data);} }

Map

將對象映射到其他對象的能力是一種解決編程問題的殺手锏。

class MapTest {public static void main(String[] args) {Map<Integer, String> data = new HashMap<Integer, String>();data.put(2, "2");data.put(1, "1");data.put(3, "3");System.out.println(data);} }

總結

Java 提供了大量持有對象的方式：

數組將數字與對象聯系起來。它保存類型明確的對象，查詢對象時，不需要對結果做類型轉換。它可以是多維的，可以保存基本類型的數據。但是，數組一旦生成，其容量就不能改變。

Collection 保存單一的元素，而 Map 保存相關聯的鍵值對。有了 Java 的泛型，你就可以指定容器中存放的對象類型，因此你就不會講錯誤類型的對象放置到容器中，并且在從容器中獲取元素時，不必進行類型轉換。

像數組一樣， List 也建立數字索引與對象的關聯，因此，數組和 List 都是排好序的容器。 List 能夠自動擴充容量。

如果進行大量的隨機訪問，就是用 ArrayList；如果經常從表中插入或刪除元素，則應該使用 LinkedList。

各種 Queue 以及棧的行為，由 LinkedList提供支持。

Map是一種將對象與對象相關聯的設計。 HashMap 設計用來快速訪問，而 TreeMap 保持 鍵 始終處于排序狀態，所以沒有 HashMap 快。 LinkedHashMap 保持元素插入的順序，但是也通過散列提供了快速訪問能力。

Set不接受重復元素。 HashSet 提供最快的查詢速度，而 TreeSet 保持元素處于排序狀態。 LinkedHashSet 以插入順序保存元素。

新程序中不應該使用過時的 Vector、 Hashtable和 Stack。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Thinking-in-Java 读书笔记-11-持有对象的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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