Collection FrameWork overview

Collection FrameWork overview

• 为什么要使用集合？

  存放多个数据的时候需要数组，但是数组的长度不可变；
  并且数组无法保存具有映射关系的数据，比如成绩表：语文–100，数学–100，这种数据看上去很像两个数组，但是这些数据之间具有一定的关联性。所以引入了集合的概念

• 什么是集合？

  Java中提供了叫做Java Collection FrameWork的框架，为特定的对象类型 提供了容器，要注意这里的装入容器的只能是对象，对于基本类型的数据（int , long , float , double ),转入容器的时候需要包装成对象类型后（Integer , Long , Float , Double)才能放到容器中（这个过程称之为拆包装 ， 解包装）
  在集合中保存的只能是对象（对象的引用变量），Java中的集合类主要由两个根接口派生，Collection和Map，这两个接口又包含了一些子接口或者实现类

简单说集合提供了数据之间的映射关系，可变容量的容器。

以下为集合中的要点：

• 如何取理解集合？（Colection和Map）

(结构图)

—查看Java api中的util框架，可以看到两个主要接口：Collection和Set

结构为：

AbstractCollection<E>---AbstractCollection<E>---AbstractList<E>

AbstractList三个常用的实现类：ArrayList,Vector,LinkedList前两个是动态数组，LinkedList是链表，主要方法看关于Collection中详细描述

AbstractCollection<E>---AbstractCollection<E>---AbstractSet<E>

Set的翻译是集合，所以在set中是不允许重复的元素添加的，主要的实现类是：

EnumSet,HashSet,TreeSet

• Generics(泛型）

提到Java集合，不得不提Java泛型的概念，缺少了泛型的支持，我们在使用Java集合的时候将会多很多工作

• 为什么要使用泛型？

按照我的理解，Java集合在设计的时候存储的是对象类型，而这个对象可能是各种各样的，所以在存储在集合中的时候会自动把对象类型转化为object(Object是所有对象的父类），这样Java集合代码就能拥有很好的通用性，但会存在两个主要的矛盾：

（1）存储类型的时候没有任何限制，加入向创建一个存cat类的集合，但也能轻易的将dog类的对象存入

（2）输出时丢失对象类型，需要强制类型转化，增加了编程的难度（容易引发ClassCastException异常）

那么如何解决第一个问题呢？

我们可以尝试手动实现编译时检查类型

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

 

//定义一个strList类用组合的方式来实现ArrayList

 class StrList

 {

 //定了一个不加泛型的List集合

    private List strList = new ArrayList();

    //重写strList中的add和get方法

 

  //限制只能添加String类型的元素

    public boolean add(String ele)

   {

            return strList.add(ele);

   }

    //将对象强制转化为String 类型

  public String get(int index)

    {

  return (String) strList.get(index);

    }

 

   //随便写一个方法

  public int size()

    {

  return strList.size();

    }

 }

 

 //定义测试类，说明这个strList类只能添加String类型

 class testStrList

 {

     public static void main(String []args)

     {

         StrList lt = new StrList();

         lt.add("第一个字符串");

         lt.add("第二个字符串");

         //尝试将一个int类型的对象添加到strList中，发现报错：classCastException

         //lt.add(5);

         for(int i=0;i<lt.size();i++)

         {

                 System.out.println(lt.get(i));

         }

     }

 }

这种方法有效的解决了集合中出现的问题（1）（2），但是在对于每种不同类型的对象，都需要定义一种List的子类，再次加大了编程的难度，在JDK5之后，Java引入了一种叫【 参数化类型】Parameterized type的概念，对于以上的String类型的List子类，只需要如下定义：List lt = new ArrayList();

这种【参数化类型】就是泛型。

• 迭代器（Iterator)

以上已经建立了集合与泛型的概念，那么我们如何便利存储在集合容器中的对象呢?

Java 中又建立了迭代器的概念，查阅Java api中的Iterator接口，方法概述为：

利用这三个方法就可以实现对集合容器中的对象的遍历

如下代码：

import java.util.ArrayList;

import java.util.Iterator;

import java.util.List;

 

class IteratorTest

{

public static void main(String []args)

{

//建立一个ArrayList对象

List<String> lt = new ArrayList<>();

lt.add("好好学习");

lt.add("天天向上");

 

//获取这个集合的迭代器

Iterator it = lt.iterator();

while(it.hasNext())

{

System.out.println(it.next());

}

}

}