Java Collections

本文深入探讨Java Collection框架的核心概念,并提供了非并发集合类的UML图。这些集合类是Java开发中不可或缺的一部分,广泛应用于各种应用程序中。

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Java Collections

Java Collection是Java的一个重要的部分,几乎所有的开发都会用到rt.jar包下面的集合类。
下面先看一下Java Collection的UML图(只画了其中的一常用的非Concurrent集合类)

UML


LIST-UML

MAP-UML

### Java Collections Framework 教程及常用方法 #### 一、简介 Java 容器框架(Java Collections Framework, JCF)是一组类和接口,用于实现常用的可重用集合数据结构[^4]。 #### 二、核心接口 JCF 中定义了几种重要的接口来描述不同类型的集合: - `Collection`:最顶层的父接口,提供了基本操作集。 - `List`:有序集合,允许重复元素。 - `Set`:不允许有重复成员的无序集合。 - `Queue`:遵循先进先出原则的数据结构。 - `Map`:存储键值对映射关系的对象。 这些接口通过提供抽象层次使得开发者可以专注于业务逻辑而不是底层细节。 #### 三、默认方法支持 自 JDK8 起,在不破坏编译的前提下,默认方法让现有的 Java 接口得以扩展。例如,在 `java.util.Collection` 接口中增加了诸如 `stream()`、`parallelStream()` 和 `forEach()` 等实用的方法[^1]。 ```java // 使用 Collection 的 forEach 方法遍历列表中的每一个项并打印出来 List<String> list = Arrays.asList("apple", "banana"); list.forEach(System.out::println); ``` #### 四、性能优化建议 为了提高程序效率,当处理大量数据时应考虑以下几点最佳实践: - 对于频繁增删场景优先采用链表而非数组形式实现的 List 实现类;对于随机访问较多的情况则相反。 #### 五、常见算法复杂度分析 理解 Big-O 表示法有助于评估各种操作的时间复杂度。比如查找某个特定元素在一个未排序 ArrayList 上平均情况下需要 O(n),而在 HashSet 上几乎是常数级别即O(1)[^3]。
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