Java 集合框架介绍

2025/2/21 3:23:02 来源：https://blog.csdn.net/zsnandzmn/article/details/145345938 浏览: 次关键词：Java 集合框架介绍

Java学习资料

在 Java 编程中，集合框架是一个强大且常用的工具，它为存储和操作一组对象提供了统一的体系结构。通过集合框架，我们能够高效地管理数据，提升程序的灵活性和可维护性。

一、集合框架的概念

集合框架是 Java 提供的一组接口和类，用于存储和操作对象集合。与数组不同，集合的大小是可变的，并且提供了丰富的方法来执行添加、删除、查找等操作。集合框架适用于各种场景，如数据处理、算法实现、Web 开发等。

二、集合框架的体系结构

Java 集合框架主要由接口、实现类和算法组成。

接口：定义了集合的操作规范，如Collection、List、Set、Map等。这些接口提供了统一的方法签名，使得不同的集合实现类可以被统一地使用。

实现类：实现了集合接口，提供了具体的数据结构和算法实现。例如，ArrayList、LinkedList是List接口的实现类，HashSet、TreeSet是Set接口的实现类，HashMap、TreeMap是Map接口的实现类。

算法：集合框架提供了一些通用的算法，如排序、查找等，这些算法可以应用于不同的集合实现类。

三、常用接口和类

Collection 接口：是集合框架的根接口，定义了集合的基本操作，如添加元素、删除元素、判断集合是否为空等。

List 接口：继承自Collection接口，代表一个有序的集合，允许元素重复。常用的实现类有ArrayList和LinkedList。

ArrayList：基于数组实现，查询效率高，但插入和删除操作效率较低。

LinkedList：基于链表实现，插入和删除操作效率高，但查询效率较低。

Set 接口：继承自Collection接口，代表一个无序的、不允许元素重复的集合。常用的实现类有HashSet和TreeSet。

HashSet：基于哈希表实现，插入和查找效率高，但不保证元素的顺序。

TreeSet：基于红黑树实现，元素按自然顺序或自定义顺序排序。

Map 接口：用于存储键值对，一个键最多映射到一个值。常用的实现类有HashMap和TreeMap。

HashMap：基于哈希表实现，插入和查找效率高，但不保证键值对的顺序。

TreeMap：基于红黑树实现，键按自然顺序或自定义顺序排序。

四、集合框架的使用示例

以下是一些集合框架的使用示例：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.HashMap;public class CollectionExample {public static void main(String[] args) {// 使用ListList<String> list = new ArrayList<>();list.add("apple");list.add("banana");list.add("cherry");for (String fruit : list) {System.out.println(fruit);}// 使用MapMap<String, Integer> map = new HashMap<>();map.put("apple", 1);map.put("banana", 2);map.put("cherry", 3);for (Map.Entry<String, Integer> entry : map.entrySet()) {System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue());}}
}