Java 集合 （一）

集合

什么是集合

集合就是由若干个确定的元素所构成的整体。例如，5只小兔构成的集合：

在数学中，我们经常遇到集合的概念。例如

• 有限集合
  • 一个班所有同学构成的集合
  • 一个网站所有的商品构成的集合
• 无限集合
  • 整数集合
  • 有理数集合
  • 实数集合

为什么要在计算机中引入集合

这是为了方便处理一组类似数据，例如：

• 计算所有同学的总成绩和平均成绩；
• 列举所有的商品名称和价格；

在 Java 中，如果一个 Java 对象可以在内部持有若干其它 Java 对象，并对外提供访问接口，我们把这种 Java 对象称为 集合。
案例：

String[] names = new String[10]; //可以持有 10 个 String 对象
names[0] = "Hello"; //放入 String 对象
names[1] = "World";
String name = names[0]; //获取 String 对象

既然 Java 提供了数组来充当集合，那么，为什么我们还需要其它集合类？
这是因为数组有如下限制：

• 数组大小固定不变
• 数组只能按索引存取

因此，我们需要各种不同类型的集合类来处理不同的数据，例如：

• 可变大小的顺序链表
• 保证无重复元素的集合

Collection

Java 标准库自带的 java.util包提供了集合类：Collection，它是除 Map外所有其它集合类的根接口。
Java 的 java.util包主要提供了以下三种类型的集合：

• List：一种有序列表的集合；
• Set：一种保证没有重复元素的集合；
• Map：一种通过键值（key-value）查找的映射表集合；

Java 集合的设计有以下几个特点：

• 实现了接口和实现类相分离。比如，有序表的接口是 List，具体的实现类有 ArrayList，LinkList 等；
• 支持泛型，我们可以限制在一个集合中只能放入同一种数据类型的元素。比如：List<String> list = new ArrayList<>();//只能放入 String 类型

Java 访问集合总是通过统一的方式——迭代器（Iterator）来实现，它最明显的好处在于无需知道集合内部元素是按什么方式存储的。

由于Java的集合设计非常久远，中间经历过大规模改进，我们要注意到有一小部分集合类是遗留类，不应该继续使用：

• Hashtable：一种线程安全的Map实现；
• Vector：一种线程安全的List实现；
• Stack：基于Vector实现的LIFO的栈。

还有一小部分接口是遗留接口，也不应该继续使用：

• Enumeration：已被Iterator取代。

参考文章