什么是集合?
集合就是由若干个确定的元素所构成的整体。例如,5只小兔构成的集合:
在数学中,我们经常遇到集合的概念。例如:
● 有限集合
○ 一个班所有的同学构成的集合;
○ 一个网站所有的商品构成的集合;
● 无限集合
○ 整数集合
○ 有理数集合
○ 实数集合
为什么要在计算机中引入集合呢?
这是为了方便处理一组类似数据,例如:
● 计算所有同学的总成绩和平均成绩;
● 列举所有的商品名称和价格;
在 Java 中,如果一个 Java 对象可以在内部持有若干其它 Java 对象,并对外提供访问接口,我们把这种 Java 对象称为 集合。
案例:
String[] names = new String[10]; //可以持有 10 个 String 对象
names[0] = "Hello"; //放入 String 对象
names[1] = "World";
String name = names[0]; //获取 String 对象
既然 Java 提供了数组来充当集合,那么,为什么我们还需要其它集合类?
这是因为数组有如下限制:
● 数组大小固定不变
● 数组只能按索引存取
因此,我们需要各种不同类型的集合类来处理不同的数据,例如:
● 可变大小的顺序链表
● 保证无重复元素的集合
Collection
Java 标准库自带的 java.util包提供了集合类:Collection,它是除 Map外所有其它集合类的根接口。
Java 的 java.util包主要提供了以下三种类型的集合:
● List:一种有序列表的集合;
● Set:一种保证没有重复元素的集合;
● Map:一种通过键值(key-value)查找的映射表集合;
Java 集合的设计有以下几个特点:
● 实现了接口和实现类相分离。比如,有序表的接口是 List,具体的实现类有 ArrayList,LinkList 等;
● 支持泛型,我们可以限制在一个集合中只能放入同一种数据类型的元素。比如:List<String> list = new ArrayList<>();//只能放入 String 类型
Java 访问集合总是通过统一的方式——迭代器(Iterator)来实现,它最明显的好处在于无需知道集合内部元素是按什么方式存储的。
由于Java的集合设计非常久远,中间经历过大规模改进,我们要注意到有一小部分集合类是遗留类,不应该继续使用:
● Hashtable:一种线程安全的Map实现;
● Vector:一种线程安全的List实现;
● Stack:基于Vector实现的LIFO的栈。
还有一小部分接口是遗留接口,也不应该继续使用:
● Enumeration