快速了解Java集合框架菜鳥教程，JDK1.2引入了Java集合框架，包含一組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。與數(shù)組不同，這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)，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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)。比如LinkedList、TreeSet等

　　算法：集合框架提供了很多可以直接調(diào)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)前要清楚地了解這些因素

　　互操作與轉(zhuǎn)換：由于實現(xiàn)了Collection接口，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間是可以相互轉(zhuǎn)換的。可以clone，可以把現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)成synchronized版本，還可以在把基于鏈表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)為基于數(shù)組的結(jié)構(gòu)

　　有以下2個缺點

　　當心類型轉(zhuǎn)換：在集合框架類之間進行轉(zhuǎn)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(jié)構(gòu)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。

　　Collection繼承體系（圖片來自Wikipedia）

　　Map繼承體系（圖片來自Wikipedia）

　　集合框架核心接口及實現(xiàn)類：

　　Collection：根接口，大部分數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都實現(xiàn)了Collection接口中的方法

　　Set：實現(xiàn)Set接口的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不允許重復的元素，例如HashSet、LinkedHashSet

　　SortedSet：實現(xiàn)SortedSet接口的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)默認可按升序打印元素，例如TreeSet

　　List：實現(xiàn)List接口的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)允許重復元素，可通過index訪問元素，例如LinkedList、ArrayList、Vector

　　Map：實現(xiàn)Map接口的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲鍵值對，不允許重復的key，例如HashMap、LinkedHashMap、Hashtable

　　SortedMap：繼承了Map接口，存儲鍵值對，不允許重復的key，默認可按key升序打印元素，例如TreeMap

　　SortedSet與SortedMap默認的排序是自然序，可通過Comparator或Comparable接口實現(xiàn)自定義排序。

　　在接口與具體的實現(xiàn)類之間還有一些抽象類，如下圖：

　　這些抽象類為集合增加了很多功能：

　　HashSet：實現(xiàn)Set接口，不允許重復的元素，底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)hashtable

　　LinkedHashSet：實現(xiàn)Set接口，不允許重復的元素，底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)hashtable與雙鏈表

　　TreeSet：實現(xiàn)NavigableSet接口，不允許重復的元素，底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)紅黑樹

　　ArrayList：實現(xiàn)List接口，允許重復元素，底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可變數(shù)組

　　LinkedList：實現(xiàn)List接口，允許重復元素，底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)雙鏈表

　　Vector：實現(xiàn)List接口，允許重復元素，底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可變數(shù)組

　　HashMap：實現(xiàn)Map接口，不允許重復的key，底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)hashtable

　　LinkedHashMap：實現(xiàn)Map接口，不允許重復的key，底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)hashtable與雙鏈表

　　HashTable：實現(xiàn)Map接口，不允許重復的key，底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)hashtable

　　TreeMap：實現(xiàn)SortedMap接口，不允許重復的key，底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)紅黑樹

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