JCF 相关知识

本文详细介绍了Java集合框架(JCF)的基础概念,包括集合与数组的区别、集合与映射的不同,以及List与Set的特点对比。此外,还深入探讨了ArrayList与Vector、ArrayList与LinkedList之间的差异,并比较了HashSet与TreeSet的特性。

 

       JCFJava Collections Framework)是Java提供的集合框架,对一些数据结构和相关算法进行封装。从面向对象上来说,集合是一种特殊的对象:对象的容器,用于存储、检索、操纵和传输对象。

       这里不得不提的是集合和数组的关系,二者功能相近。但集合更灵活,因为其元素数据类型可不同,且集合长度可变。

       下面是一些常用的,

一.    集合(Collection)和映射(Map)的区别;

集合:存放单一元素;

映射:存放键值对;

二.    ListSet的区别;

List1.有序的集合(是指和存放的顺序相同);

     2.元素可重复;

       Set1.无序的集合;

               2.元素不可重复;

. ArrayListVector

首先二者皆是数组结构

不同:

  1. 出现版本不同:VectorJDK1.0的集合类,ArrayListJDK1.2的集合类
  2. 线程安全不同:Vector线程是安全的,ArrayList线程不安全

. ArrayListLinkedList区别

1.数据结构不同:ArrayList是数组结构、LinkedList是链表结构

2.性能不同:

A.     从最后增加和删除元素:ArrayList快;

B.     从中间和最前面增删元素:LinkedList快;

C.     查询或者遍历:ArrayList快;

.HashSetTreeSet的区别;

       1.HashSet不能排序、TreeSet能排序;

       2.HashSet效率高;

这里还要提到的是JCF中两个常用的算法类:Collections Arrays

       其中Collocations 主要提供在 Collection上进行操作和返回 Collection的静态方法,如:排序、替换、拷贝和查找等;

       Arrays提供用来操作数组的各种方法。此类还包含一个允许将数组作为列表来查看的方法(asList方法)。

### Java集合框架概述 Java集合框架(Java Collections Framework, JCF)是一个用于存储和管理一组对象的标准库。它提供了一种统一的方式来表示和操作数据集合,从而提高了程序的灵活性和重用性[^1]。 #### 基本组成 集合框架主要由三部分构成: 1. **接口**:定义了集合的操作规范,例如`List`, `Set`, `Map`等。 2. **实现类**:提供了具体的功能实现,例如`ArrayList`, `HashSet`, `HashMap`等。 3. **算法**:提供了一系列静态方法来操作集合中的元素,这些方法通常位于`Collections`工具类中[^2]。 --- ### 接口及其功能 以下是几个常用的集合接口及其特点: 1. **List** - 特点:有序集合,允许重复元素。 - 实现类:`ArrayList`, `LinkedList`, `Vector`等。 ```java List<String> list = new ArrayList<>(); list.add("Java"); list.add("Python"); System.out.println(list); ``` 2. **Set** - 特点:不允许重复元素,无序或保持特定顺序。 - 实现类:`HashSet`, `TreeSet`, `LinkedHashSet`等。 ```java Set<String> set = new HashSet<>(); set.add("Java"); set.add("Python"); System.out.println(set); ``` 3. **Queue** - 特点:主要用于队列操作,遵循FIFO原则。 - 实现类:`PriorityQueue`, `Deque`等。 ```java Queue<String> queue = new PriorityQueue<>(); queue.offer("Java"); queue.offer("Python"); System.out.println(queue.poll()); ``` 4. **Map** - 特点:键值对映射关系,键唯一。 - 实现类:`HashMap`, `Hashtable`, `TreeMap`等。 ```java Map<String, Integer> map = new HashMap<>(); map.put("Java", 8); map.put("Python", 3); System.out.println(map.get("Java")); ``` --- ### 使用示例 以下是一些常见的集合使用案例: #### 1. 添加和删除元素 通过`add()`方法向集合中添加元素,通过`remove()`方法移除指定元素[^3]。 ```java List<String> languages = new ArrayList<>(); languages.add("Java"); languages.add("Python"); System.out.println(languages); languages.remove("Python"); System.out.println(languages); ``` #### 2. 遍历集合 可以使用增强型for循环或者迭代器遍历集合。 ```java // 增强型for循环 for (String lang : languages) { System.out.println(lang); } // 迭代器 Iterator<String> iterator = languages.iterator(); while (iterator.hasNext()) { String lang = iterator.next(); System.out.println(lang); } ``` #### 3. 查找元素 可以通过索引查找`List`中的元素,也可以通过键查找`Map`中的值。 ```java System.out.println(languages.get(0)); // 获取第一个元素 System.out.println(map.containsKey("Java")); // 判断是否存在某个键 ``` --- ### 总结 集合框架的设计目标是提高开发效率并简化复杂的数据结构操作。相比于传统的数组,集合更加灵活且易于扩展[^4]。开发者可以根据实际需求选择合适的集合类型,并利用丰富的API完成各种复杂的任务。
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