快速了解Java集合框架菜鳥教程，JDK1.2引入了Java集合框架，包含一組數據結構。與數組不同，這些數據結構的存儲空間會隨著元素添加動態增加。其中，一些支持添加重復元素另一些不支持，一些支持null，一些能自動升序打印元素。

　　所有這些數據結構在java.util包里，包含了Collection、List、Set、Map、SortedMap接口。這些接口的實現類有LinkedList、TreeSet、ArrayList、HashMap等。除了這些數據結構，java.util包還提供了Date、GregorianCalender、StringTokenizer、Random這樣的工具類。

　　2.分類

　　可以按照接口、實現、算法三個方面對集合框架中的數據結構進行分類：

　　接口：Collection、List、Map組成了集合框架中所有具體實現類的接口，它們定義了子類必須實現的方法，非常好記。比如向集合添加元素，會用到Collection中定義的add()方法

　　實現：所有實現了上述3個接口的類，都被稱作集合框架，實際上就是數據結構。比如LinkedList、TreeSet等

　　算法：集合框架提供了很多可以直接調用的算法，比如求最大最小值、排序、填充等

　　3.優缺點

　　有以下4個優點

　　減少工作量的同時增加了軟件的可用性：不需要每個程序員動手實現排序、查找、找出元素在數據結構中出現的次數

　　執行速度更快更持久：集合框架的底層數據結構分為兩類，基于節點的和基于數組的，前者在頻繁添加時效率更高，后者在頻繁讀取時速度更快。一些數據結構是synchronized線程安全的，但會影響速度有，另一些則不是線程安全的。程序員在選用數據結構前要清楚地了解這些因素

　　互操作與轉換：由于實現了Collection接口，數據結構之間是可以相互轉換的。可以clone，可以把現有的結構轉成synchronized版本，還可以在把基于鏈表的數據結構轉為基于數組的結構

　　有以下2個缺點

　　當心類型轉換：在集合框架類之間進行轉換時要大大地小心，尤其要考慮泛型類型的兼容性

　　運行時類型檢查：集合框架在運行時會拋出異常，需要編程時多加注意

　　4.繼承體系

　　java.util中的數據結構繼承體系分為兩大類，一類實現了Collection接口，一類實現了Map接口。

　　Collection繼承體系（圖片來自Wikipedia）

　　Map繼承體系（圖片來自Wikipedia）

　　集合框架核心接口及實現類：

　　Collection：根接口，大部分數據結構都實現了Collection接口中的方法

　　Set：實現Set接口的數據結構不允許重復的元素，例如HashSet、LinkedHashSet

　　SortedSet：實現SortedSet接口的數據結構默認可按升序打印元素，例如TreeSet

　　List：實現List接口的數據結構允許重復元素，可通過index訪問元素，例如LinkedList、ArrayList、Vector

　　Map：實現Map接口的數據結構存儲鍵值對，不允許重復的key，例如HashMap、LinkedHashMap、Hashtable

　　SortedMap：繼承了Map接口，存儲鍵值對，不允許重復的key，默認可按key升序打印元素，例如TreeMap

　　SortedSet與SortedMap默認的排序是自然序，可通過Comparator或Comparable接口實現自定義排序。

　　在接口與具體的實現類之間還有一些抽象類，如下圖：

　　這些抽象類為集合增加了很多功能：

　　HashSet：實現Set接口，不允許重復的元素，底層數據結構hashtable

　　LinkedHashSet：實現Set接口，不允許重復的元素，底層數據結構hashtable與雙鏈表

　　TreeSet：實現NavigableSet接口，不允許重復的元素，底層數據結構紅黑樹

　　ArrayList：實現List接口，允許重復元素，底層數據結構可變數組

　　LinkedList：實現List接口，允許重復元素，底層數據結構雙鏈表

　　Vector：實現List接口，允許重復元素，底層數據結構可變數組

　　HashMap：實現Map接口，不允許重復的key，底層數據結構hashtable

　　LinkedHashMap：實現Map接口，不允許重復的key，底層數據結構hashtable與雙鏈表

　　HashTable：實現Map接口，不允許重復的key，底層數據結構hashtable

　　TreeMap：實現SortedMap接口，不允許重復的key，底層數據結構紅黑樹

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