Java中Collection集合简介

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#java #集合 #Connection #List #Set

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本文详细介绍了Java集合框架中的关键概念，包括Collection、List、Set、AbstractCollection等接口与类的定义及其实现细节，同时对比了Iterator与ListIterator的不同之处。

一、Collection概括

###1. Collection继承关系
Collection概括
###2. Collection架构
（图片来自网络）

###3.说明

Collection是一个接口，是高度抽象的集合，它包含了集合的基本操作：对集合元素的增、删、改、查、判断是否为空，获取大小、遍历等操作；
根据Collection接口规范的建议：Collection接口的所有子类(直接子类和间接子类)都必须实现2种构造函数：不带参数的构造函数和参数为Collection的构造函数。

二、List简介

###1.定义

public interface List<E> 
extends Collection<E>

###2.说明

有序的Collection集合（也称为序列）。用户可以精确控制列表中每个元素的插入位置。用户可以通过整数索引（列表中的位置）访问元素，并搜索列表中的元素。
与Set集合不同，列表通常允许重复的元素。准确的说，列表通常允许元素e1和e2成对使得e1.equals(e2) ，并且如果它们允许空元素，它们通常允许多个空元素
List包含Collection全部函数接口，由于List是有序队列，它也有自己额外的接口方法，主要有对指定位置元素进行增、删、改、查操作的方法、获取List中子队列等；

三、Set简介

1.定义

public interface Set<E>
extends Collection<E>

###2.说明

set是继承自Collection的一个接口，除了继承自Collection接口的所有构造函数以及add,equals和hashCode方法外，还添加了一些方便set集合操作的函数接口；
set是一个不允许重复元素的集合，集合不包含一对元素e1和e2 ，使得e1.equals(e2) ，并且最多一个空元素；
正如其名称所暗示的那样，这个接口模拟了数学集抽象。

四、AbstractCollection简介

###1. 继承关系
继承结构
###2. 定义

public abstract class AbstractCollection<E>
extends Object
implements Collection<E>

###3.说明

该类提供了Collection接口的骨架实现，以尽量减少实现此接口所需的工作量。
AbstractCollection作用：该类实现了大部分Collection接口中大部分方法，方便其它类实现Collection。例如：ArrayList、LinkedList等，实现Collection接口，通过继承AbstractCollection实现大部分接口。

五、AbstractList简介

###1.继承关系

###2. 定义

public abstract class AbstractList<E>
extends AbstractCollection<E>
implements List<E>

###3.说明

AbstractList是继承AbstractCollection并且实现了List的抽象类，它实现了List中除size()、get(int location)之外的函数。
AbstractList通过实现集合的部分方法，来实现一个基本的“随机访问”的集合（如数组），对于顺序存储的的数据（如链表）应优先考虑继承AbstractSequentialList来实现；
AbstractList的主要作用：方便其它类继承List
与AbstractCollection相比，Abstract实现了iterator()接口方法

六、AbstractSet简介

###1.继承关系

###2.定义

public abstract class AbstractSet<E>
extends AbstractCollection<E>
implements Set<E>

###3.说明

AbstractSet继承自AbstractCollection，AbstractCollection实现了Set中大部分功能，为Set的实现类提供便利；
请注意，此类不会覆盖AbstractCollection类中的任何实现。它只是添加了equals和hashCode的实现；

七、Iterator简介

1.定义

public interface Iterator<E>

###2.说明

集合上的迭代器，在 Java Collections Framework中Iterator替代了Enumeration；
与Enumeration有两个方面的不同：
1. 迭代器允许调用者在迭代期间从底层集合中删除元素，并具有明确定义的语义。
2. 方法名得到改进
Iterator的API
接口中的方法默认为abstract

*注意：Iterator遍历Collection时，是fail-fast机制的。即，当某一个线程A通过iterator去遍历某集合的过程中，若该集合的内容被其他线程所改变了；那么线程A访问集合时，就会抛出ConcurrentModificationException异常，产生fail-fast事件。
API

八、 ListIterator简介

###1. 定义

public interface ListIterator<E>
extends Iterator<E>

###2.说明
1.ListIterator是继承自Iterator的接口，是队列迭代器，方便List使用，能够向前\向后遍历，相比Iterator它新添加了一些方法
2.ListIteratorAPI