【Java】集合框架-简介【主线学习笔记】

---

前言

Java是一门功能强大且广泛应用的编程语言，具有跨平台性和高效的执行速度，广受开发者喜爱。在接下来的学习过程中，我将记录学习过程中的基础语法、框架和实践技巧等，分享学习心得，对自己学习过程进行整理和总结，也希望能为其他学习Java的朋友提供一些帮助和参考。

---

一. 数组存储

优点：

1. 固定长度：数组一旦初始化，长度即确定，不可更改。例如：

2. 元素有序、紧密排列：数组中的元素按顺序存储，且元素在内存中是连续的。元素是有序的、按索引访问，且可以重复。

3. 类型确定：数组一旦初始化，其元素类型即确定，且数组只能存储相同类型的元素。若尝试存储不同类型的数据，编译时会报错。例如：

4. 元素类型多样性：数组可以存储基本数据类型（如 int、double 等）或引用数据类型（如对象、字符串等）。例如：

弊端：

1. 固定长度：一旦数组初始化，长度不可变，无法动态调整，可能导致空间浪费或容量不足的情况。

2. 单一数据特点：数组中的元素必须是相同类型的，无法适应一些无序、不可重复的数据场景。例如，无法处理具有不同属性的数据集合。

3. 方法和属性有限：数组本身只提供了一些基本操作（如访问元素、修改元素等），没有像集合类（如 ArrayList）那样丰富的方法和属性。在需求复杂的情况下，开发者需要自己编写额外的代码逻辑来满足特定功能。

4. 针对数组中元素的删除、插入操作，性能较差。

二. Java集合框架体系（java.util包下）

1. java.util.Collection 接口：存储一个或多个元素的数据结构集合的根接口。
   List 接口：存储有序且可重复的数据。元素按插入顺序排列，可以包含重复元素。实现类有： ArrayList：基于动态数组实现，支持快速随机访问，但在中间插入和删除性能较差。 LinkedList：基于双向链表实现，支持高效的插入和删除操作，但随机访问性能较差。 Vector：与 ArrayList类似，但 Vector是线程安全的，通常不推荐使用，因为性能较低。
   Set 接口：存储无序且不可重复的数据。集合中没有重复元素。实现类有： HashSet：基于哈希表实现，元素无序且不重复，查找速度快。LinkedHashSet：基于哈希表和链表实现，保持插入顺序，但元素仍不可重复。TreeSet：基于红黑树实现，存储元素时会进行排序，因此元素是有序的。

2. java.util.Map 接口：存储一对一对（键值对）数据的集合，键和值是不同的数据类型。 实现类有：HashMap：基于哈希表实现，存储键值对，键是唯一的，无序存储；LinkedHashMap：继承自 HashMap，保持插入顺序或访问顺序；TreeMap：基于红黑树实现，按键的自然顺序或指定的比较器顺序进行排序；Hashtable：与 HashMap 类似，但 Hashtable是线程安全的，通常不推荐使用；Properties：继承自 Hashtable，用于存储键值对，常用于读取配置文件等场景，键和值都是字符串类型。

1. 集合与数组的相互转换

1. 集合 → 数组：使用 toArray() 方法。
2. 数组 → 集合：使用 Arrays.asList() 方法。