Java Collections框架

Java Collections框架中包含了大量的集合接口以及這些接口的實現(xiàn)類和操作它們的方法，具體包含了Set(集合）、List(列表)、Map(鍵值對)、Queue(隊列)、Stack(棧)等，其中List、Set、Queue、Stack都繼承了Collection接口。我理解的容器就是類似于放不同奶茶的杯子的統(tǒng)稱，不同的實現(xiàn)類對應(yīng)了盛放不同奶茶需要不同的杯子，而我們不需要知道杯子是怎么構(gòu)造的，我們只需要知道什么奶茶需要什么杯子即可，而迭代器（Iterator）相當(dāng)于喝奶茶的吸管，拿到吸管我們不用了解奶茶的構(gòu)造，僅僅用吸管喝美味的奶茶就好。下面是Collection框架類圖：
最為主要的是三類：

• Set：集合，要求集合中的元素不相同，通過定義equals()函數(shù)來確保對對象的唯一性。
• List：有序的Collection，按照對象進(jìn)入的順序保存數(shù)據(jù)，可以通過索引來讀取數(shù)據(jù)。
• Map：鍵值對，要求Key具有唯一性。其中HashMap通過散列表實現(xiàn)，LinkedHashMap采用散列表來維持內(nèi)部的順序，TreeMap是基于紅黑樹的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。

Iterator（迭代器）

用于遍歷以及選擇序列中的對象。就像上面所說的我們就像使用吸管一樣不必了解容器內(nèi)部構(gòu)造，就可以使用容器實現(xiàn)的迭代器遍歷容器的元素。包含最為主要的三個方法：

• 利用容器對象的Iterator()方法返回一個Iterator，使用next()返回第一個元素。
• hasNext() 判斷是否還有元素。
• remove()刪除迭代器返回的元素。

另外，在使用Iterator()遍歷容器時常常出現(xiàn)ConcurrentModificationException異常，主要是在使用迭代器遍歷容器時，進(jìn)行了容器的增加或者刪除操作，因為當(dāng)調(diào)用容器的Iterator() 方法時，會把容器包含的對象個數(shù)賦值給Iterator對象中的expectedModCount，在調(diào)用next() 方法時會比較當(dāng)前容器元素個數(shù)和expectedModCount，如果不相等拋出ConcurrentModificationException異常。解決的方法有：

• 在使用Iterator遍歷時，如果刪除或者增加的一個元素后即刻使用break跳出循環(huán)。
• 使用線程安全的容器：ConcurrentHashMap和CopyOnWriteArrayList。
• 在遍歷時使用一個容器將要刪除的對象保存，然后遍歷結(jié)束后使用removeAll()。
• 使用Iterator自帶的remove()方法刪除
• 把遍歷容器時對容器的操作放到synchronized代碼中。

同類容器之間的區(qū)別

ArrayList、Vector、LinkedList區(qū)別

三者都是可伸縮的數(shù)組，可以根據(jù)用戶的需求動態(tài)的變換數(shù)組的長度，很好的解決了固定長度數(shù)組構(gòu)造時需要指定固定的長度的問題。另外，它們有以下區(qū)別：

• ArrayList和Vector都是利用Object[] array實現(xiàn)的，都是順序存儲的，支持用下標(biāo)訪問元素。當(dāng)當(dāng)前容器容量不足時，動態(tài)擴充容量，Vector采用2倍擴容，而ArrayList采用1.5倍擴容（ArrayList源碼詳解），其中前者可以指定擴容因子，后者固定。另一個最大的區(qū)別，Vector是線程安全的，后者是線程不安全的。
• LinkedList是利用雙向列表實現(xiàn)的，對數(shù)據(jù)的索引需要從頭開始遍歷，效率較低，但是插入數(shù)據(jù)較快。

HashMap、HashTable、TreeMap以及WeakHashMap區(qū)別

• 對比HashMap和HashTable，前者是后者的輕量級實現(xiàn)即是非線程安全實現(xiàn)，HashMap允許空鍵值存在，而HashTable不允許；HashMap去掉HashTable中contains方法，改為containsKey以及containsValue，另外前者是Map的一個實現(xiàn)，而后者是Dictionary的一個實現(xiàn)；Hashtable使用Enumeration，HashMap使用Iterator；對于擴容方式，HashTable默認(rèn)大小為11，擴容因子為old*2+1，HashMap默認(rèn)大小是16，擴容因子是2的指數(shù)。
• TreeMap實現(xiàn)了SortedMap接口，能夠按照指定的順序?qū)︽I值排序，因此取出的的鍵值是排完序的。
• WeakHashMap的key采用一種弱引用的方式，只要key不被外部引用，它就可以被gc回收，而HashMap則是key被刪除。

Collections工具類

• 針對Collection的一個包裝類，提供一系列的靜態(tài)方法來處理相應(yīng)的容器，服務(wù)于Collection框架中的各種類。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的JAVA基础之容器基础内容的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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