Java集合框架深度解析与实战

"该文档总结了Java SE（标准版）中的高级知识，特别是关于集合框架的详细信息，包括集合的用途、常用集合类、集合层次结构以及接口和方法的介绍。文档还涵盖了Iterator接口和List接口的特定功能，以及如何通过迭代器遍历和操作集合元素。" 在Java编程中，集合框架是用于存储和管理对象的核心工具。Java集合API位于`java.util`包中，提供了多种不同类型的集合，以适应不同的需求。这些集合大致分为四类： 1. **Collection接口**：这是所有集合类的根接口，定义了集合的基本操作，如添加、删除和检查元素。Collection接口有两个主要子接口：Set和List。 2. **Set接口**：Set接口表示一组不重复的元素，元素的顺序可能不可预测。常见的Set实现有HashSet（不保证元素顺序）和TreeSet（根据元素的自然排序或比较器排序）。 3. **List接口**：List接口扩展了Collection接口，它维护了元素的顺序，并且允许重复元素。ArrayList（基于数组实现，提供快速随机访问）和LinkedList（基于链表实现，适合频繁插入和删除）是List接口的主要实现。 4. **Map接口**：不同于Collection接口，Map接口存储键值对，而不是单独的元素。HashMap（非同步，允许null键和值）、Hashtable（同步，不支持null键和值）和TreeMap（根据键的自然排序或比较器排序）是Map接口的典型实现。 集合与数组的主要区别在于，集合的大小可以动态扩展，而数组的大小在创建时固定。此外，数组可以存储基本数据类型和引用数据类型，而集合只能存储对象（即引用数据类型）。 **Iterator接口**是遍历集合的重要工具，所有实现了Collection接口的集合类都提供了`iterator()`方法，返回一个实现了Iterator接口的对象。Iterator接口提供了`next()`方法来获取下一个元素，以及`remove()`方法来删除当前元素。但是，Iterator不支持反向遍历，只能单向进行。 **List接口**扩展了Collection接口，提供了额外的方法，如`add(int index, E element)`用于在指定位置插入元素，`indexOf(E element)`用于查找元素的索引，以及`listIterator()`返回一个ListIterator，可以双向遍历列表并执行增删改操作。 在实际开发中，理解这些接口和类的特性和用法对于有效管理和操作Java对象至关重要。通过熟练掌握集合框架，开发者能够编写出更加灵活、高效和易于维护的代码。