集合框架(2)

集合框架被设计成要满足以下几个目标

1. 该框架必须是高性能的。基本集合（动态数组，链表，树，哈希表）的实现也必须是高效的
2. 该框架允许不同类型的集合，以类似的方式工作，具有高度的互操作性.
3. 对一个集合的扩展和适应必须是简单的

4.集合框架图

从上面的集合框架可以看到，Java集合框架主要包括两种类型的容器，一种是集合（collection），存储一个元素集合，另一种是图（Map）,存储键值对映射。Collection接口又有3种子类型（接口）List、Set、Quene,再下面是抽象类，最后是具体实现类。常用的有ArrayList、LinkedList、Hashset、LinkedHashSet、HashMap、LinkedHashMap等等。

集合框架是一个用来代表和操作集合的统一框架。所有集合框架都包含如下类容：
接口：是代表集合的抽象数据类型。例如Collection 、List、Set、Map等。之所以定义多个接口，是为了以不同的方式操作集合。

实现类：是集合接口的具体实现。从本质上讲，它们是可重复使用的数据结构，例如：ArrayList、LinkedList、HashSet、HashMap

算法：是实现集合接口的对象里的方法执行的一些有用的计算，例如：搜索和排序。这些算法被称为多态，那是因为相同的方法可以在相似的接口上有着不同的实现。

除了集合，该框架也定义了几个 Map 接口和类。Map 里存储的是键/值对。尽管 Map 不是集合，但是它们完全整合在集合中。

java 集合框架提供了一套性能优良，使用方便的接口和类，java集合框架位于java.util包中， 所以当使用集合框架的时候需要进行导包。

集合接口
Collection接口
Collection是最基本的集合接口，一个Collection代表一组Object,即Collection的元素，Java不提供直接继承自Collection的类，只提供继承与的子接口（如List和Set）
Collection 接口存储一组不唯一（元素可以重复），无序的对象
List接口
List接口是一个有序的Collection,使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置，，能够通过索引来访问List的元素，第一个元素的索引为0，而且允许有相同的元素。
List接口存储一组不唯一，有序的对象
Set接口
Set具有与Collection完全一样的接口，只是行为不同Set不保存重复的元素。
Set接口存储一组唯一，无序的对象。
SortedSet
继承与Set保存有序的集合
Map接口
Map接口存储一组键值对象，提供key键到value值的映射
Map.Entry
描述在一个Map中的一个元素（键/值对）。是一个Map的内部类。
SortMap接口
继承于Map,使key保持在升序排列

集合实现类
Java提供了一套实现了Collection接口的标准集合类。其中一些是具体类，这些类可以直接拿来使用，而另外一些是抽象类，提供了接口的部分实现。

1. AbstractCollection实现了大部分的集合接口
2. AbstractList:继承与AbstractaCollection并且实现了大部分List接口
3. AbstractSequentialList继承与AbstractList,提供了对数据元素的链式访问而不是随机访问
4. LinkedList 该类实现了List接口，允许有null(空元素)。主要用于创建链表数据结构，该类没有同步方法，如果多个线程同时访问一个List，则必须自己实现访问同步，解决方法就是在创建List时候构造一个同步的List。
5. ArrayList 该类也是实现了List的接口，实现了可变大小的数组，随机访问和遍历元素时，提供更好的性能。该类也是非同步的,在多线程的情况下不要使用。ArrayList 增长当前长度的50%，插入删除效率低。
6. AbstractSet 继承于AbstractCollection 并且实现了大部分Set接口。
7. HashSet 该类实现了Set接口，不允许出现重复元素，不保证集合中元素的顺序，允许包含值为null的元素，但最多只能一个。
8. LinkedHashSet 具有可预知迭代顺序的 Set 接口的哈希表和链接列表实现。
9. TreeSet 该类实现了Set接口，可以实现排序等功能。
10. AbstractMap 实现了大部分的Map接口。
11. HashMap 是一个散列表，它存储的内容是键值对(key-value)映射。该类实现了Map接口，根据键的HashCode值存储数据，具有很快的访问速度，最多允许一条记录的键为null，不支持线程同步。
12. TreeMap 继承了AbstractMap，并且使用一颗树。
13. WeakHashMap 继承AbstractMap类，使用弱密钥的哈希表。
14. LinkedHashMap 继承于HashMap，使用元素的自然顺序对元素进行排序.
15. IdentityHashMap 继承AbstractMap类，比较文档时使用引用相等。
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在前面的教程中已经讨论通过java.util包中定义的类，如下所示：
序号 类描述
1 Vector
该类和ArrayList非常相似，但是该类是同步的，可以用在多线程的情况，该类允许设置默认的增长长度，默认扩容方式为原来的2倍。

2 Stack
栈是Vector的一个子类，它实现了一个标准的后进先出的栈。
3 Dictionary
Dictionary 类是一个抽象类，用来存储键/值对，作用和Map类相似。
4 Hashtable
Hashtable 是 Dictionary(字典) 类的子类，位于 java.util 包中。

5 Properties
Properties 继承于 Hashtable，表示一个持久的属性集，属性列表中每个键及其对应值都是一个字符串。
6 BitSet
一个Bitset类创建一种特殊类型的数组来保存位值。BitSet中数组大小会随需要增加。