深入解析Java 8集合框架源码及实例应用

资源摘要信息:"Java8集合源码分析-CollectionDemo:自己复习集合框架时候的例子" Java集合框架是Java编程语言中非常重要的一个组成部分，它为程序员提供了大量用于存储和操作数据的接口和类。本文档是一篇关于Java 8集合框架源码分析的复习资料，其中包含了Java集合框架中的核心接口以及常用集合类的详细说明，并对源码进行了深入分析。 在Java集合框架中，最顶层的接口是Collection，它代表一组对象，称为该Collection的元素。Collection接口提供了添加、删除、检查、迭代等操作。Collection接口有两个主要的子接口：List和Set。 一、集合 1. Iterator Iterator是遍历集合的一个接口，它提供了一种方法来访问集合中的元素，同时支持在迭代过程中对集合元素进行删除操作。迭代器是Java集合框架中提供的一种统一的遍历机制，它抽象了访问和遍历各种不同类型的集合的方式。 2. Collection Collection是所有单列集合类的根接口，它规定了集合的通用操作方法，如size(), isEmpty(), contains(Object o), add(Object o), remove(Object o),等等。所有Java集合框架的集合类都实现了此接口。 2.1 List List接口是有序的Collection，它维护了元素的插入顺序，并允许重复的元素存在。List的常见实现类有ArrayList、LinkedList和Vector。 1. ArrayList ArrayList底层使用数组结构存储元素，它支持快速的随机访问，因此查询操作的效率较高。然而，当涉及到元素的增删操作时，ArrayList可能需要进行数组的复制，导致操作效率较低。由于ArrayList不是线程安全的，当多个线程同时访问同一个ArrayList时，需要外部同步。 在ArrayList的构造方法中，我们可以看到当添加第一个元素时，默认初始化容量为10。如果超出这个容量，ArrayList会自动扩容，新容量的大小是原容量的1.5倍，即增加到15个位置。 2. LinkedList LinkedList是基于链表结构实现的List，它不支持随机访问，所以查询元素的效率较低。但是由于链表的特性，LinkedList在添加和删除操作时可以达到很高的效率，因为不需要像ArrayList那样进行数组复制。 3. Vector Vector是一个古老的线程同步List实现，它与ArrayList相似，也是基于数组实现的。不过，Vector中的方法都是同步的，可以用于多线程环境中，但是由于其同步特性，性能上会比ArrayList差。随着Java的发展，Vector已被ArrayList取代，现在很少使用。 2.2 Set Set接口用于存储不重复的元素集合，它不允许重复元素的存在。Set的常见实现类有HashSet、LinkedHashSet和TreeSet。 1. HashSet HashSet是基于HashMap实现的，内部使用HashMap的key来存储元素，而将一个固定的Object对象作为value。HashSet的性能取决于HashMap的性能，因为HashSet的元素存储在HashMap的key中。HashSet不是线程安全的，对于元素的唯一性，HashSet依赖于HashMap中元素的hashCode和equals方法。 2. LinkedHashSet LinkedHashSet是HashSet的子类，它维护了一个链表来记录插入顺序，因此具有一定的顺序性，同时保留了HashSet的性能优势。 3. TreeSet TreeSet实现了SortedSet接口，它是一个基于红黑树实现的集合，可以对元素进行排序，默认是自然顺序排序。TreeSet内部使用TreeMap实现，元素作为TreeMap的key，保证了集合元素的排序性。 【标签】:"系统开源" 【压缩包子文件的文件名称列表】: CollectionDemo-master 通过本篇分析，读者可以了解到Java集合框架的基本结构、各种集合类的内部实现机制以及它们各自的优缺点，这对于进行高效的集合操作和性能优化具有重要意义。此外，本篇还适用于Java基础复习，帮助开发者加深对Java集合框架的理解。