Java集合框架深度解析：Collection接口与子类总结

"Java之Collection总结" Java集合框架是Java编程语言中用于存储和管理对象的重要组成部分。Collection是所有集合类的根接口，它定义了通用的操作方法，如添加、删除和遍历元素。集合框架提供了多种接口和实现，以适应不同场景下的需求。 一、集合的类型与遍历 1. 集合分为两大类：List和Set。List是有序的，允许重复元素；Set是无序的，不允许重复元素。 2. 遍历集合通常有两种方式：迭代器（Iterator）和ListIterator。Iterator适用于一般遍历，只能从前向后遍历；ListIterator则更强大，支持双向遍历，不仅可以向前，还可以向后移动，并能获取元素的索引。 3. Map不在Collection接口之下，而是独立的接口，用于存储键值对，其遍历方式通常使用Map的keySet()或entrySet()方法。 二、List接口及其实现 1. List接口提供了按顺序访问元素的能力，如ArrayList和LinkedList。 2. ArrayList基于数组实现，提供快速随机访问，但插入和删除元素时效率较低，适合查询频繁的场景。 3. LinkedList使用双向循环链表实现，查询速度相对较慢，但增删操作高效，适合实现栈或队列。 三、Set接口及其实现 1. Set接口不允许元素重复，包括HashSet和TreeSet。 2. HashSet基于哈希表实现，无序且不保证元素的顺序，通过覆盖hashCode()和equals()方法来确保元素唯一性。 3. TreeSet实现了SortedSet接口，是有序的Set，元素按特定规则排序。它要求元素实现Comparable接口或在创建时提供Comparator，以便进行比较。 四、其他接口与实现 1. Vector与ArrayList类似，但它线程安全，但性能相对较低，不推荐在多线程环境中大量使用。 2. SortedSet接口定义了排序的Set，TreeSet是其实现，内部使用红黑树数据结构，自动维护元素的排序。 在实际开发中，根据需求选择合适的集合类至关重要。例如，如果需要保持元素的插入顺序，可以选择ArrayList或LinkedList；如果要求集合中的元素唯一且无序，可以选择HashSet；如果需要排序的Set，那么TreeSet是最佳选择。同时，正确实现对象的hashCode()和equals()方法对于Set的正确运作非常重要。在设计自定义类时，应遵循这些约定，以确保它们在集合框架中的正确行为。