1. 簡介

JDK1.2 引入了 Java 集合框架，包含一組數(shù)據(jù)結構。與數(shù)組不同，這些數(shù)據(jù)結構的存儲空間會隨著元素添加動態(tài)增加。其中，一些支持添加重復元素另一些不支持，一些支持 null，一些能自動升序打印元素。

所有這些數(shù)據(jù)結構在 java.util 包里，包含了 Collection、List、Set、Map、SortedMap 接口。這些接口的實現(xiàn)類有 LinkedList、TreeSet、ArrayList、HashMap 等。除了這些數(shù)據(jù)結構，java.util 包還提供了?Date、GregorianCalender、StringTokenizer、Random 這樣的工具類。

2. 分類

可以按照接口、實現(xiàn)、算法三個方面對集合框架中的數(shù)據(jù)結構進行分類：

• 接口：Collection、List、Map 組成了集合框架中所有具體實現(xiàn)類的接口，它們定義了子類必須實現(xiàn)的方法，非常好記。比如向集合添加元素，會用到 Collection 中定義的 add() 方法
• 實現(xiàn)：所有實現(xiàn)了上述3個接口的類，都被稱作集合框架，實際上就是數(shù)據(jù)結構。比如 LinkedList、TreeSet 等
• 算法：集合框架提供了很多可以直接調用的算法，比如求最大最小值、排序、填充等

3. 優(yōu)缺點

有以下4個優(yōu)點

• 減少工作量的同時增加了軟件的可用性：不需要每個程序員動手實現(xiàn)排序、查找、找出元素在數(shù)據(jù)結構中出現(xiàn)的次數(shù)
• 執(zhí)行速度更快更持久：集合框架的底層數(shù)據(jù)結構分為兩類，基于節(jié)點的和基于數(shù)組的，前者在頻繁添加時效率更高，后者在頻繁讀取時速度更快。一些數(shù)據(jù)結構是?synchronized 線程安全的，但會影響速度有，另一些則不是線程安全的。程序員在選用數(shù)據(jù)結構前要清楚地了解這些因素
• 互操作與轉換：由于實現(xiàn)了 Collection 接口，數(shù)據(jù)結構之間是可以相互轉換的。可以 clone，可以把現(xiàn)有的結構轉成?synchronized 版本，還可以在把基于鏈表的數(shù)據(jù)結構轉為基于數(shù)組的結構

有以下2個缺點

• 當心類型轉換：在集合框架類之間進行轉換時要大大地小心，尤其要考慮泛型類型的兼容性
• 運行時類型檢查：集合框架在運行時會拋出異常，需要編程時多加注意

4. 繼承體系

java.util 中的數(shù)據(jù)結構繼承體系分為兩大類，一類實現(xiàn)了 Collection 接口，一類實現(xiàn)了 Map 接口。

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總結

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