集合框架介紹

在Java語言中，Java語言的設(shè)計者對常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法做了一些規(guī)范（接口）和實現(xiàn)（具體實現(xiàn)接口的類）。所有抽象出來的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和操作（算法）統(tǒng)稱為Java集合框架（JavaCollectionFramework）。

Java集合框架的好處主要有一下幾點：

• 降低程序員工作量。話外音：該有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法框架已經(jīng)實現(xiàn)了，不用自己寫了，直接用就可以了；
• 提供了高性能的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法實現(xiàn)，從而提高了性能。話外音：你們自己寫的話有可能性能比較垃圾，我寫好了高性能實現(xiàn)給你們用；
• 減少了學(xué)習API的工作量。話外音：我把這些集合的API給抽象處理來，你們只要學(xué)習少量的通用API就行了，你就偷著樂吧；
• 減少了設(shè)計和實現(xiàn)API的工作量。話外音：該做的我都給你們做了。

綜上所述，Java程序員在具體應(yīng)用時，不必考慮數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法實現(xiàn)細節(jié)，只需要用這些類創(chuàng)建出來一些對象，使用集合提供的API就能工作的很好了，這樣就大大提高了編程效率。

集合框架結(jié)構(gòu)圖

再上一張簡單點的

集合框架的組成

集合框架主要由以下幾部分組成：

• 集合接口
  表示不同類型的集合，例如List，Set以及Map。這些接口構(gòu)成了框架的基礎(chǔ)。

  • Collection
  • Set
  • List
  • Queue
  • Deque
  • Map
  • SortedSet
  • SortedMap
  • NavigableSet
  • NavigableMap
  • BlockingQueue
  • TransferQueue
  • BlockingDeque
  • ConcurrentMap
  • ConcurrentNavigableMap

• 通用實現(xiàn)
  集合接口的通用實現(xiàn)。

  • HashSet
  • TreeSet
  • LinkedHashSet
  • ArrayList
  • ArrayDeque
  • LinkedList
  • PriorityQueue
  • HashMap
  • TreeMap
  • LinkedHashMap

• 包裝器實現(xiàn)
  為某些實現(xiàn)提供了額外的功能，比如同步。

  • Collections.unmodifiableInterface
  • Collections.synchronizedInterface
  • Collections.checkInterface

• 適配器實現(xiàn)

  • newSetFromMap(map)
  • asLifoQueue(Deque)

• 便利的實現(xiàn)
  集合接口的高性能迷你實現(xiàn)。

  • Arrays.asList
  • emptyList, emptySet, emptyMap
  • singleton, singletonList, singletonMap
  • nCopys

• 遺留實現(xiàn)
  早期版本的集合類，包括Vector和Hashtable。

  • Vector
  • Hashtable

• 特殊功能實現(xiàn)

  • WeakHashMap
  • IdentityHashMap
  • CopyOnWriteArrayList
  • CopyOnWriteArraySet
  • EnumSet
  • EnumMap

• 支持并發(fā)的實現(xiàn)
  專門為高并發(fā)設(shè)計的實現(xiàn)。

  • ConcurrentLinkedQueue
  • LinkedBlockingQueue
  • ArrayBlockingQueue
  • PriorityBlockingQueue
  • DelayQueue
  • SynchronousQueue
  • LinkedBlockingDeque
  • LinkedTransferQueue
  • ConcurrentHashMap
  • ConcurrentSkipListSet
  • ConcurrentSkipListMap

• 抽象實現(xiàn)
  集合接口的部分實現(xiàn)以方便自定義實現(xiàn)。

  • AbstractCollection
  • AbstractSet
  • AbstractList
  • AbstractSequentialList
  • AbstractQueue
  • AbstractMap

• 算法
  集合里的靜態(tài)方法。

  • sort(List)
  • binarySearch(List, Object)
  • reverse(List)
  • shuffle(List)
  • fill(List, Object)
  • copy(List dest, List src)
  • min(Collection)
  • max(collection)
  • rotate(List list, int distanse)
  • replaceAll(List list, Object oldVal, Object newVal)
  • indexOfSubList(List source, List target)
  • lastIndexOfSubList(List source, List target)
  • swap(List, int, int)
  • frequency(Collection, Object)
  • disjoint(Collection, Collection)
  • addAll(Collection<? super T>, T...)

• 基礎(chǔ)設(shè)施
  為集合接口提供必要支持的接口。

  • Iterators
    • Iterator
    • ListIterator
  • Ordering
    • Comparable
    • Comparator
  • Runtime exceptions
    • UnSupportedOperationException
    • ConcurrentModificationException
  • Performance
    • RandomAccess

• 數(shù)組工具
  為數(shù)組提供的工具函數(shù)。

  • Arrays