集合框架介绍:存储与操作数据
发布时间: 2024-03-06 03:45:05 阅读量: 8 订阅数: 17
# 1. 集合框架概述
## 1.1 什么是集合框架
集合框架是指用于存储和操作一组对象的一整套类和接口。它提供了一种更便捷、安全、高效的方式来管理数据集合,同时也提供了各种算法来操作这些数据。
## 1.2 集合框架的作用与优势
集合框架的作用主要在于对数据进行存储、管理和操作,它可以帮助开发者更方便地组织数据、提高代码的复用性和可维护性,同时还可以提高程序的性能。
## 1.3 集合框架的分类与结构
集合框架主要分为 Collection 和 Map 两大类。其中 Collection 接口继承自 Iterable 接口,包括 List(有序集合)、Set(不重复元素的集合)等,而 Map 接口提供了键值对的映射关系。
在Java中,集合框架主要包括以下几个重要接口和类:
- Collection 接口
- List 接口
- Set 接口
- Map 接口
- ArrayList 类
- LinkedList 类
- HashSet 类
- HashMap 类
集合框架采用了接口和实现分离的设计思想,这样使得集合体系更加灵活,可以根据实际业务需求选择不同的实现类。
# 2. 集合框架的基本数据结构
集合框架中包含了一系列用于存储和操作数据的接口和类,其中最基本的数据结构包括List、Set和Map。
### 2.1 List接口及其实现类
List接口代表一个有序的集合,允许存储重复元素。常用的List实现类包括ArrayList、LinkedList和Vector等。
```java
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
public class ListExample {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("apple");
list.add("banana");
list.add("apple");
System.out.println("List elements: " + list);
}
}
```
**代码解释:**
- 通过ArrayList实现类创建了一个List对象。
- 使用add()方法向List中添加元素。
- 可以存储重复元素。
**代码输出:**
```
List elements: [apple, banana, apple]
```
### 2.2 Set接口及其实现类
Set接口代表一个不允许重复元素的集合,通常用于去重操作。常用的Set实现类包括HashSet、TreeSet和LinkedHashSet等。
```java
import java.util.Set;
import java.util.HashSet;
public class SetExample {
public static void main(String[] args) {
Set<String> set = new HashSet<>();
set.add("apple");
set.add("banana");
set.add("apple");
System.out.println("Set elements: " + set);
}
}
```
**代码解释:**
- 通过HashSet实现类创建了一个Set对象。
- 使用add()方法向Set中添加元素,重复元素"apple"只会被存储一次。
**代码输出:**
```
Set elements: [apple, banana]
```
### 2.3 Map接口及其实现类
Map接口代表一组键值对的集合,每个键对应一个值,键不允许重复。常用的Map实现类包括HashMap、TreeMap和LinkedHashMap等。
```java
import java.util.Map;
import java.util.HashMap;
public class MapExample {
public static void main(String[] args) {
Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
map.put("apple", 1);
map.put("banana", 2);
System.out.println("Map elements: " + map);
}
}
```
**代码解释:**
- 通过HashMap实现类创建了一个Map对象。
- 使用put()方法向Map中添加键值对。
**代码输出:**
```
```
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