22、Java 集合与流：数组不足时的解决方案

Java 集合与流：数组不足时的解决方案

1. 数组的局限性

数组在管理一组事物时非常有用，例如在酒店管理程序中，可以用数组来跟踪所有房间，快速查找房间内的人数或空闲房间。然而，数组也存在一些严重的局限性：
- 固定大小 ：数组的大小在创建时就已确定，无法动态扩展。例如，创建一个能存储 100 个客户姓名的数组：

String name[] = new String[100];
for (int i = 0; i < 100; i++) {
    name[i] = new String();
}

当第 101 个客户出现时，程序会抛出 ArrayIndexOutOfBoundsException 异常。
- 空间浪费 ：如果创建一个大数组，但实际使用的元素很少，会造成空间浪费。例如，创建一个能存储 1000 个姓名的数组，但实际只有 3 个客户，那么就浪费了 997 个元素的空间。
- 插入元素困难 ：如果要在数组的前面插入一个元素，需要将后面的元素依次向后移动，这会浪费大量的处理时间和资源。

2. 集合类的救援

计算机科学家们一直在研究如何解决数组的这些问题，并开发了一些集合类。Java API 中有许多集合类，每个集合类都有存储大量值的方法，并且这些方法使用了一些巧妙的技巧。某些集合类可以尽可能高效地处理上述问题。例如，当需要处理客户姓名插入问题时，可以调用集合类的