Java基础之集合

Collection<Object> collection1 = new ArrayList<Object>();  //无参构造方法
collection1.add("123");
Collection<Object> collection2 =  new ArrayList<Object>(collection1);  //带参构造方法
System.out.println(collection2);  //  结果为[123]
//Collection<Object> c = Collection<Object>();这样写是不对的，因为Collection是接口不能实例化

   
   

如何遍历Collection中的每一个元素？不论Collection的实际类型如何，它都支持一个iterator()的方法，该方法返回一个迭代子，使用该迭代子即可逐一访问Collection中每一个元素。典型的用法如下：

Iterator it = collection.iterator(); // 获得一个迭代子 
while(it.hasNext()) { 
　　Object obj = it.next(); // 得到下一个元素 
} 

 
 

根据用途的不同，Collection又划分为List与Set。

2.2、List接口

List继承自Collection接口。List是有序的Collection，使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用索引（元素在List中的位置，类似于数组下标）来访问List中的元素，这类似于Java的数组。

List list = new ArrayList<Object>();
list.add("123");
System.out.println(list.get(0));  // 结果为 123 ， 允许通过下标获取元素

 
 

跟Set集合不同的是，List允许有重复元素。对于满足e1.equals(e2)条件的e1与e2对象元素，可以同时存在于List集合中。当然，也有List的实现类不允许重复元素的存在。

除了具有Collection接口必备的iterator()方法外，List还提供一个listIterator()方法，返回一个 ListIterator接口，和标准的Iterator接口相比，ListIterator多了一些add()之类的方法，允许添加，删除，设定元素， 还能向前或向后遍历。

实现List接口的常用类有LinkedList，ArrayList，Vector和Stack。

2.3、LinkedList类

LinkedList实现了List接口，允许null元素。此外LinkedList提供额外的get，remove，add方法在 LinkedList的首部或尾部。这些操作使LinkedList可被用作堆栈（stack），队列（queue）或双向队列（deque）。

注意LinkedList没有同步方法。如果多个线程同时访问一个List，则必须自己实现访问同步。一种解决方法是在创建List时构造一个同步的List，如：

List<String> linkedList = Collections.synchronizedList(new LinkedList<String>())

 
 


  
  
1
 
 

 
 


  
  
1
 
 

2.4、ArrayList类

ArrayList实现了可变大小的数组。它允许所有元素，包括null。 和LinkedList一样，ArrayList也是非同步的（unsynchronized）。

每个ArrayList实例都有一个容量（Capacity），即用于存储元素的数组的大小。这个容量可随着不断添加新元素而自动增加，但是增长算法并没有定义。当需要插入大量元素时，在插入前可以调用ensureCapacity方法来增加ArrayList的容量以提高插入效率。

ArrayList<Object> list = new ArrayList<Object>();
list.ensureCapacity(4*10100);
for (int i = 0; i < 10000; i++) {
    list.add(i);
}

 
 

2.5、Vector类

Vector非常类似ArrayList，但是Vector是同步的。由Vector创建的Iterator，虽然和ArrayList创建的 Iterator是同一接口，但是，因为Vector是同步的，当一个Iterator被创建而且正在被使用，另一个线程改变了Vector的状态（例如，添加或删除了一些元素），这时调用Iterator的方法时将抛出ConcurrentModificationException，因此必须捕获该异常。

关于ConcurrentModificationException异常原因和解决方法，请参考文章： 
http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3933551.html

2.6、Stack 类

Stack继承自Vector，实现一个后进先出的堆栈。Stack提供5个额外的方法使得Vector得以被当作堆栈使用。基本的push和pop方 法，还有peek方法得到栈顶的元素，empty方法测试堆栈是否为空，search方法检测一个元素在堆栈中的位置。Stack刚创建后是空栈。

2.7、Set接口

Set继承自Collection接口。Set是一种不能包含有重复元素的集合，Set集合里任意两个元素e1和e2都满足e1.equals(e2)==false条件，Set最多有一个null元素。因为Set的这个制约，在使用Set集合的时候，应该注意：

1、为Set集合里的元素的实现类实现一个有效的equals(Object)方法。 
2、对Set的构造函数，传入的Collection参数不能包含重复的元素。

2.8、HashSet类

此类实现 Set 接口，由哈希表（实际上是一个 HashMap 实例）支持。它不保证集合的迭代顺序；特别是它不保证该顺序恒久不变。此类允许使用 null 元素。HashSet是非同步的.

三、Map及其子类型介绍

3.1、Map接口

Map没有继承Collection接口。也就是说Map和Collection是2种不同的集合。Collection可以看作是（value）的集合，而Map可以看作是（key，value）的集合。

3.2、Hashtable类

Hashtable继承Map接口，实现一个key-value映射的哈希表。任何非空（non-null）的对象都可作为key或者value。

添加数据使用put(key, value)，取出数据使用get(key)，这两个基本操作的时间开销为常数。

Hashtable 通过initial capacity和load factor两个参数调整性能。通常缺省的load factor 0.75较好地实现了时间和空间的均衡。增大load factor可以节省空间但相应的查找时间将增大，这会影响像get和put这样的操作。

使用Hashtable的简单示例如下，将1，2，3放到Hashtable中，他们的key分别是”one”，”two”，”three”：

Hashtable<String,String> numbers = new Hashtable<String,String>(); 
numbers.put("one", "1"); 
numbers.put("two", "2"); 
numbers.put("three", "3"); 

 
 

要取出一个数，比如2，用相应的key：

String n = numbers.get("two"); 
System.out.println("two =" + n);