Java集合框架小总结

                                                                Java集合框架小结

一、什么是集合框架？

• 概述
集合是一个容器，由多个项目组成的一个单元组， 比如说巧克力罐里面装有各种各样巧  克力，一组商品列表的名称；
集合几乎在java语言的每个地方都用到了，你敢说没吗？他带着几个集合类：Vector Array Stack HashTable
集合由以下几部分组成：

接口（interface）:
集合中提供了抽象的数据类型来表示接口，Java.util.Collection 在集合的层级关系中是最顶层的接口（root interface）；
他包含了一些重要的也是常用的方法，例如：size();  add(); remove(); iterator(); clear();
在java.util.List, java.util.Set, java.util.Queue, java.util.Map 接口中实现类一定会实现；
但是其中Map接口不是继承自java.util.Collection 接口的，但是都属于集合框架，因为他们都是在java.util 包下面

实现类（Implementtation Class）
java 对这些集合接口都提供了核心实现类，可以使用他们在我们的程序中创建不同的集合类型
比如像一些比较重要的集合类 ArryList LinkedList HashMap TreeMap HashSet
TreeSet 这些类是在我们平时使用最多的。
当然了如果我们需要使用一些比较特殊的集合类，我们可以继承他们然后创建我们自定义的实现类

在java1.5中提供了一些允许修改集合同时遍历的集合类， 这是线程安全的；比如一些：CopyOnWriteArrayList
ConcurrentHashMap CopyOnWriteArrySet 这些类是存在java.util.concurrent包中；
要明白的是：所有的集合类都存在java.util 和 java.util。concurrent包中！！

二、集合框架接口
集合接口是集合框架的基础！
所有的核心集合的接口是通用的，比如说公共接口Collection<E> 了解泛型就知道， E所表示的是泛型。当我们
在使用或者是说指定集合的时候，我们就用E来指定包含类的对象 这句话不理解的话 请了解泛型的概念；
这样的好处是可以在我们的运行错误减少很多， 他会在编译时会检查语义的正确与否

• Collection Interface
Collection 接口是接口层级的根。由元素对象组成的一组东西叫做集合， 就这么说吧，不太好比喻。
在这个接口中会提供方法来告诉你在集合中有多少元素 size(), 还有检查指定对象是否存在 contain()
和添加元素方法add()  删除元素方法remove() 并且提供一个迭代器
还提供了一种批量操作的，想必都用过：containsAll();  addAll(); removeAll(); retainAll(); clear();

• Iterator Interface
Iterator接口提供的方法就是可以遍历整个集合， 通过它可以得到这个集合的任意的实例；
迭代器允许我们在迭代的过程中从底层移除元素。

• Set Interface
set的集合不能包含重复的元素，在java中一般有三种通用的实现set接口的方法：
HashSet  TreeSet LinkedHashSet
这个接口呢不允许随机访问这里面的元素，通俗点就是不能通过索引或下标的方式
只能通过迭代器或者foreach循环来遍历集合中的元素。

• List Interface
我们常用接口，List列表是一个有序的集合，他可以包含重复的元素， 我们可以从索引去访问集合的任何元素
而且这个集合的长度是动态的。其中ArrayList 和 LinkedList 是实现这个接口的类
List接口提供了一种可以为指定的位置添加值的方法，还可以使用索引去替换和删除该元素

• Queue Interface
这是一个队列接口
队列集合一般是用来处理保存多个元素，除了这个之外还提供了插入，提取，一些检查的操作。
典型的队列都是先进先出，这个都好理解，新插入的元素都排在队列的尾部

• Map Interface
Map接口也是大家用的比较多的了， Map集合是由一个关键字K 映射到一个值对象V；
一个Map集合不能包含重复的key， 每一个键只能对应一个值（也就是说无论你put 了多少次，都是以最后的值为准!）
java中实现的类有：
HashMap TreeMap LinkedHashMap
Map集合的一般操作就是get(key) put(key) containskey(key) containsvalue(V)  isEmpty();
具体的用法查阅API；

• ListIterator Interface
列表迭代器接口：
这个集合呢允许我们从任何方向开始遍历，在迭代的时候任意修改值，并可以得到对象的当前位置；
它没有像list集合一样有当前元素这么一说法，他元素的当前位置就是返回元素的上一个元素和下一个元素之间

• SortedSet Interface
这是一个会自动按照升序排序的集合，一般是利用这种排序的功能做一些额外的操作， 适合用于单词列表和一些名单等

• SortedMap Interface
也是一个会自动按照排序的集合，不过不同点就是会按照key 的值排序， 适用于字典啊 电话薄什么的

三、集合框架类
java集合框架有很多的实现了接口的类，我们用的最多的就是ArryList  HashMap  HashSet
在java1.5版本中就开始加入了并发的实现类。例如：CopyOnWriteArrayList ConcurrentHashMap
一般的来讲，集合类都不是线程安全类，他们是快速的迭代器（通俗的讲）

• HashSet Class
这个类是实现了Set接口， 他的集合迭代是没有顺序， 可以存在空元素
提供了基本的操作：add() remove() contains() size(), 他的数据存储是基于哈希表结构的，所以在使用中他会自动的去增大容量

• TreeSet Class
这个比较啰嗦， 没理解；

• ArrayList Class
这个就是比较熟悉的类了，他是实现了List接口 是一个可以调整大小的基于数组的实现类
类本身提供了一些方法去操作内部的存储数组大小，这个类不是同步的，不是线程安全类

• LinkedList Class
他是一个实现了List接口和双向队列的接口，他可以从集合的任意一端去执行操作（add or update）
是双向链表

• HashMap Class
基于哈希表的接口实现类，允许k v 为null，  HashMap 大致上和HashTable 一样，除了之前说的允许为NULL值
类中的集合数据是无序保存的。
提供了常用的操作 get 和 put  方法， 而且可以通过构造函数来初始化集合的大小

• TreeMap Class
了解不多 先暂停理解

• PriorityQueue Class
这个类是优先级队列实现类， 这个得好好理解， 有时候我们希望根据元素的优先级进行处理，这个情况下就用上场了，
PriorityQueue 不允许元素空值， 且是无边界的， 这个我接下来用个专门的列子来学习学习，先放放

四、Collection 类

• Collection class
这个类包括了一下集合操作的静态方法， 会返回一个新的指定的集合实例，可以通过代码 new Collection() 看看。
还包括了一些集合框架的算法， 比如说二分查找， 排序等方法 可以把这个类当做工具类来使用。

• Collection 同步包装的方法
同步封装器为任意的集合都添加了自动同步， 也就是线程安全。其中这些核心接口有一些静态的工厂方法可以调用

每个方法都返回一个指定集合（自动同步）

ublic static  Collection synchronizedCollection(Collection c);
public static  Set synchronizedSet(Set s);
public static  List synchronizedList(List list);
public static <K,V> Map<K,V> synchronizedMap(Map<K,V> m);
public static  SortedSet synchronizedSortedSet(SortedSet s);
public static <K,V> SortedMap<K,V> synchronizedSortedMap(SortedMap<K,V> m);

五、线程安全的集合
从java1.5就包含了线程安全的集合类， 可以同时遍历和修改元素
这些类有一些是
CopyOnWriteArrayList, ConcurrentHashMap, CopyOnWriteArraySet.

最后用一张图来说明他们的特性
请看附件（不知道怎么贴图）
理解不到位的地方请多包涵，继续学习