Java集合框架详解：Collection、迭代器与泛型

"这篇文档主要介绍了Java中的Collection集合、常用方法、迭代器的使用以及泛型和数据结构的基础知识。作者在整理过程中突破了泛型使用的难点，并指出数据结构在Java中的理解重在原理。" Java集合框架是编程中非常重要的一部分，它提供了多种容器来存储和操作对象。Collection是所有单列集合的父接口，包括List、Set和Queue等。在Java中，集合用于存储一组对象，它的长度可以根据需要动态变化。 1. Collection接口 Collection是一个容器，可以存储相同类型的多个对象。它的主要特点是长度可变，可以随时添加或移除元素。集合只能存储对象，即引用数据类型，不能直接存储基本数据类型如int、double等。如果需要存储基本类型，必须使用它们的包装类，例如Integer、Double等。 1.1 集合概述 集合的主要作用是提供一个统一的接口来管理和操作数据。其特点包括： - 可变长度：集合的大小可以根据需要增加或减少。 - 存储对象：只能存储对象，不能存储基本数据类型。 - 示例：存字符串可使用ArrayList<String>，存整数使用ArrayList<Integer>。 1.2 Collection常用方法 - boolean add(E e)：向集合中添加元素。 - void clear()：清除集合中的所有元素。 - boolean remove(Object e)：删除集合中指定的对象。 - boolean contains(Object obj)：检查集合是否包含指定的对象。 - boolean isEmpty()：判断集合是否为空。 - int size()：获取集合中元素的数量。 - Object[] toArray()：将集合转换为Object数组。 示例代码展示了如何使用这些方法： ```java Collection coll = new ArrayList<>(); coll.add("柳岩"); coll.add("美美"); System.out.println(coll); coll.remove("美美"); System.out.println(coll); ``` 2. 迭代器（Iterator） 迭代器是访问集合元素的一种标准方式，可以用来遍历集合中的每一个元素，执行添加、删除和修改操作。使用迭代器的关键方法包括： - hasNext()：检查迭代器是否还有更多元素。 - next()：返回集合中的下一个元素。 - remove()：删除当前元素。 3. 泛型 泛型是一种强大的工具，用于在编译时提供类型安全，避免强制类型转换，提高代码可读性和可维护性。在集合中使用泛型，可以确保集合只存储特定类型的对象。例如，`List<String>`表示一个只存储String对象的列表。 4. 数据结构 虽然Java中的数据结构不像C++或Python那样显式地用于实现算法，但理解数据结构的基本概念仍然是很重要的。常见的数据结构包括数组、链表、栈、队列、树、图等。了解它们的特性和操作可以帮助我们设计更高效、更合理的程序。 总结，掌握Collection接口的使用、迭代器的操作以及泛型的应用是Java编程中的基础技能。了解数据结构虽然在Java中不是必须的，但能提升编程能力，尤其是在处理复杂逻辑和优化算法时。