Java集合源代码剖析Java集合框架

Posted 2020-09-30 yangykaifa

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    Java集合工具包位于Java.util包下，包括了非常多经常使用的数据结构，如数组、链表、栈、队列、集合、哈希表等。学习Java集合框架下大致能够分为例如以下五个部分：List列表、Set集合、Map映射、迭代器（Iterator、Enumeration）、工具类（Arrays、Collections）。

    Java集合类的总体框架例如以下：

 

    从上图中能够看出，集合类主要分为两大类：Collection和Map。

    Collection是List、Set等集合高度抽象出来的接口，它包括了这些集合的基本操作，它主要又分为两大部分：List和Set。

    List接口通常表示一个列表（数组、队列、链表、栈等）。当中的元素能够反复。经常使用实现类为ArrayList和LinkedList。另外还有不经常使用的Vector。

另外，LinkedList还是实现了Queue接口，因此也能够作为队列使用。

    Set接口通常表示一个集合。当中的元素不同意反复（通过hashcode和equals函数保证），经常使用实现类有HashSet和TreeSet。HashSet是通过Map中的HashMap实现的，而TreeSet是通过Map中的TreeMap实现的。

另外。TreeSet还实现了SortedSet接口。因此是有序的集合（集合中的元素要实现Comparable接口，并覆写Compartor函数才行）。

    我们看到，抽象类AbstractCollection、AbstractList和AbstractSet分别实现了Collection、List和Set接口，这就是在Java集合框架中用的非常多的适配器设计模式，用这些抽象类去实现接口，在抽象类中实现接口中的若干或所有方法，这样以下的一些类仅仅需直接继承该抽象类。并实现自己须要的方法就可以，而不用实现接口中的所有抽象方法。

    Map是一个映射接口，当中的每一个元素都是一个key-value键值对。相同抽象类AbstractMap通过适配器模式实现了Map接口中的大部分函数。TreeMap、HashMap、WeakHashMap等实现类都通过继承AbstractMap来实现。另外。不经常使用的HashTable直接实现了Map接口，它和Vector都是JDK1.0就引入的集合类。

    Iterator是遍历集合的迭代器（不能遍历Map。仅仅用来遍历Collection），Collection的实现类都实现了iterator()函数，它返回一个Iterator对象，用来遍历集合。ListIterator则专门用来遍历List。而Enumeration则是JDK1.0时引入的，作用与Iterator相同。但它的功能比Iterator要少。它仅仅能再Hashtable、Vector和Stack中使用。

    Arrays和Collections是用来操作数组、集合的两个工具类，比如在ArrayList和Vector中大量调用了Arrays.Copyof()方法，而Collections中有非常多静态方法能够返回各集合类的synchronized版本号，即线程安全的版本号，当然了，假设要用线程安全的结合类。首选Concurrent并发包下的相应的集合类。