Java集合框架详解：Collection与Iterator

"集合.pdf" 集合在Java编程中扮演着至关重要的角色，它们允许我们动态地存储和管理数据。集合框架是Java中用于存储、管理和操作对象的一个标准接口和类库。在Java中，集合主要分为两大类：单列集合（Collection）和双列集合（Map）。 单列集合Collection是所有单元素容器的根接口，它提供了基本的增删改查操作。其中，实线继承表示直接继承，虚线实现接口意味着一个类实现了某个接口但并未直接继承。在Collection接口下，有两个重要的子接口：Set和List。Set接口的实现类如HashSet不允许存储重复元素，并且通常不保证元素顺序；而List接口的代表如ArrayList则允许存储重复元素，并且元素有特定的顺序。 ArrayList是一个基于数组实现的列表，它允许快速的随机访问。当我们创建一个新的ArrayList实例时，例如`ArrayList<String> a = new ArrayList<>();`，我们可以使用`add()`方法向列表中添加元素，如`a.add("jack");`。此外，ArrayList还支持通过下标访问元素，例如`a.get(0);`。 Map接口是双列集合，用于存储键值对（Key-Value）。HashMap是Map接口的一个实现，允许null键和值。创建一个HashMap实例，如`HashMap<String, String> a = new HashMap<>();`，我们可以使用`put()`方法插入键值对，如`a.put("1", "mary");`。 Collection接口提供了多种方法来操作元素，包括： 1. `add(E e)`：添加一个元素。 2. `remove(Object o)`：删除指定的元素。 3. `contains(Object o)`：检查集合是否包含指定元素。 4. `size()`：返回集合中元素的数量。 5. `isEmpty()`：判断集合是否为空。 6. `clear()`：移除所有元素。 7. `addAll(Collection<? extends E> c)`：将另一个集合的所有元素添加到当前集合。 8. `containsAll(Collection<?> c)`：检查集合是否包含指定集合的所有元素。 9. `removeAll(Collection<?> c)`：移除集合中与指定集合相同的元素。 遍历Collection集合通常有两种方式： 1. 使用迭代器（Iterator）：所有实现了Collection接口的集合类都有`iterator()`方法，返回一个实现了Iterator接口的对象。迭代器使用`hasNext()`检查是否还有下一个元素，然后用`next()`获取下一个元素。需要注意的是，如果在没有调用`hasNext()`的情况下直接调用`next()`，可能会抛出`NoSuchElementException`。 2. 增强型for循环（foreach）：Java 5引入的增强型for循环简化了遍历集合的过程，无需手动管理迭代器。例如，`for (E element : collection) { ... }`，它会自动处理迭代器的细节。 在使用增强型for循环时，一旦循环结束，迭代器不再可用，如果想再次遍历，需要重新创建迭代器或使用传统的迭代器模式。同时，增强型for循环只能用于遍历，不能用于修改集合，如果需要在循环中修改集合，建议使用迭代器。 了解并熟练掌握集合框架是Java编程的基础，这将有助于更有效地组织和操作数据，提高代码的可读性和效率。