【Java集合系列】---总体框架

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【Java集合系列】---总体框架

丁国华 2016-12-06 07:44:31 浏览637
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集合--童年的美好时光

集合,忽然让小编想起那段美好的学生时光,集合第一次遇见她的时候,小编当年还是一个懵懂的丫头,也不曾想过会在计算机的世界再次相遇,再回首,集合在数学中是一个基本概念,集合就是“一堆东西”,集合里面的“东西”叫做元素,由一个或多个元素所构成的叫做集合,又邂逅,计算机的世界中,集合是一组可变数量的数据项也可能是0个的组合,这些数据项可能共享某些特征,需要以某种操作方式一起进行操作,一般来说,这些数据项的类型都是相同的,或者基类相同(若使用的语言支持继承),列表或数组通常不认为是集合,因为其大小固定,但是事实上她常常在实现中作为某些形式的集合使用。

世界上本没有集合,因为有了这样的需求

世界上本来没有集合,但是由于有了这样的需求,所以有了集合。在编程的时候,常常需要集合中存放多个数据,当然我们可以使用数组来保存多个对象,但是数组的长度是不可以变化的,一旦在初始化数组的时候指定了数组的长度,则这个数组长度是不可变的,如果需要保存个数变化的数据,数组就有点无能为力了,而且数组无法保存具有映射关系的数据,如英语-90,数学-88,这种数据看上去像两个数组,但是这两个数组的元素之间存在着一定的关联关系,为了保存数量不确定的数据,以及保存具有映射关系的数据,也称为关联数组,java提供集合类,集合类主要干的活儿就是保存、盛装其她数据,因此集合类也称为容器类。

故人--数组

要深入理解集合,我们首先要做的就是了解一下我们的故人--数组,数组是大小固定的,并且同一个数组只能存放类型一样的数据,基本类型或者是引用类型,而java集合可以存储和操作数目不固定的一组数据,所有的JAVA集合都位于java.util包中,JAVA集合只能存放引用类型的数据,不能存放基本数据类型。java集合类是一种工具类,她可以用于存储数量不等的多个对象,并可以实现常用的数据结构,如栈、队列等等,除此之外,Java集合还可以用来保存具有映射关系的关联数组,java的集合大致上可以分为SetListMap三种体系,从JDK1.5以后,Java增加了Queue体系集合,代表一种队列集合实现。有人想有可以自动扩展的数组,所以有了List,有人想有没有重复的数组,所以有了set,有人想有自动排序的数组,所以有了TreeSet,所以任何事物都不是凭空的产生的,她可是都有自己存在的价值的哦`(*_*)

     Collection集合体系

  java集合主要可以划分为四个部分,ListSetMap、工具类(Iterator迭代器、Enumeration枚举类、ArraysVCollections),java的集合类主要由两个接口派生而来,CollectionMap,她们两个是集合框架的根接口,这两个接口又包含了一些子接口或实现类,我们通过类图来帮助我们理解他们之间的关系,首先我们来看Collection集合体系的继承树,如下图所示:

       

上面的类图画的是Collection体系里的集合,其中SetList接口是Collection接口派生的两个子接口,她们分别代表了无序集合和有序集合,QueueJava提供的队列实现,有点类似于List。

Map集合体系

接着我们来看Map体系的继承树,所有的Map实现类用于保存具有映射关系的数据。

            

上面的类图画的是Map接口的众多实现类,这些实现类在功能、用法上存在一定的差异,但是她们都有一个功能特征,Map保存的每项数据都是key-value对,也就是由于keyvalue两个值组成,就像前面介绍的英语-90,数学-88,每项成绩都是由2个值组成的,学科名称和成绩,对于一张成绩表而言,科目通常不会重复,但是成绩是可以重复的,通常习惯根据学科名称来查询成绩,而不会根据成绩来查询学科名称,Map也与此类似,Map里的key是不可以重复的,key用来标识集合里的每项数据,如果需要查询Map中数据时,总是根据Mapkey来获取。

Set&&List&&Map

根据上面的类图,我们可以把java的所有集合分成三大类,其中Set集合类类似于一个糖罐子,把一个对象添加到Set集合里面的时候,Set集合无法记住添加这个元素的顺序,所以Set里面的元素不能重复,否则系统无法准确识别这个元素;List集合非常像一个数组,她可以记住每次添加元素的顺序,可以重复,只是List的长度可变;Map集合也像是一个糖罐子,只是她里面的每项数据都由两个值组成。如果访问List集合中的元素,可以直接根据元素的索引来进行访问;如果需要访问Map集合中的元素,可以根据每项元素的key来访问其value;如果访问Set集合中的元素,则只能根据元素本身来访问,这也是Set集合里元素不允许重复的原因。前面我们提到过,java集合主要可以划分为四个部分,ListSetMap、工具类(Iterator迭代器、Enumeration枚举类、Arrays(Collections),Iterator接口也是java集合框架的成员,但她与Collection系列、Map系列的集合不一样,Collection集合系列和Map集合系列主要用于盛装其她对象,而Iterator则主要用于遍历即迭代访问Collection集合中的元素,Iterator对象也称为迭代器。Iterator是遍历集合的工具,我们说Collection依赖于Iterator,是因为Collection的实现类都要实现iterator()函数,返回一个Iterator对象。除此之外,还有两个工具类ArraysCollections,她们是操作数据、集合的两个工具类。

小编寄语:该博文,小编主要简单介绍了java集合中的总体框架,从我们学生时代的集合说起,到计算机中的集合,鲁迅说世界上本没有路,走的人多了也便有了路,今天小编说,世界上本没有集合,有了这样的需要,也是有了集合,有了上面的整体框架之后,接下来小编会对每个类分别进行分析,希望对有需要的小伙伴有帮助,还请小伙伴们多多指教,敬请期待`(*_*)


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