Java 集合框架是一组用于存储、操作和处理数据的类和接口。它提供了各种类型的数据结构,包括列表、集合、映射、队列等。Java 集合框架的核心接口包括 Collection、List、Set、Map 等。以下是 Java 集合框架的一些关键接口和类:

1. Collection 接口:

Collection 接口是所有集合框架的根接口,它定义了一些通用的方法,如添加、删除、迭代等。

  •  List 接口: 有序集合,可以包含重复元素。常见实现类有 ArrayList、LinkedList。

    List list = new ArrayList<>();
    list.add("apple");
    list.add("banana");

  •  Set 接口: 不包含重复元素的集合。常见实现类有 HashSet、LinkedHashSet、TreeSet。

    Set set = new HashSet<>();
    set.add(1);
    set.add(2);

  •  Queue 接口: 代表队列,通常用于实现先进先出(FIFO)的数据结构。常见实现类有 LinkedList、PriorityQueue。

    Queue queue = new LinkedList<>();
    queue.offer("apple");
    queue.offer("banana");

2. Map 接口:

Map 接口表示键值对的集合,每个键唯一,值可以重复。

  •  HashMap 类: 基于哈希表实现,无序。是最常用的 Map 实现。

    Map map = new HashMap<>();
    map.put("apple", 3);
    map.put("banana", 2);

  •  LinkedHashMap 类: 继承自 HashMap,保持插入顺序。

    Map linkedMap = new LinkedHashMap<>();
    linkedMap.put("apple", 3);
    linkedMap.put("banana", 2);

  •  TreeMap 类: 基于红黑树实现,按键的自然顺序排序。

    Map treeMap = new TreeMap<>();
    treeMap.put("apple", 3);
    treeMap.put("banana", 2);

3. Collections 类:

Collections 类是 Java 集合框架的工具类,提供了一系列静态方法用于操作集合。

  •  排序:

    List numbers = new ArrayList<>();
    numbers.add(3);
    numbers.add(1);
    numbers.add(2);

    Collections.sort(numbers);  // 对列表进行排序

  •  反转:

    List words = new ArrayList<>();
    words.add("apple");
    words.add("banana");
    words.add("orange");

    Collections.reverse(words);  // 反转列表元素顺序

  •  查找和替换:

    int index = Collections.binarySearch(numbers, 2);  // 二分查找
    Collections.replaceAll(numbers, 2, 4);  // 替换元素

4. Iterator 接口:

Iterator 接口用于遍历集合中的元素。
List fruits = new ArrayList<>();
fruits.add("apple");
fruits.add("banana");

Iterator iterator = fruits.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    String fruit = iterator.next();
    System.out.println(fruit);
}

以上是 Java 集合框架的一些基本概念和常用类。Java 集合框架提供了丰富的功能,可以根据具体的需求选择合适的数据结构和实现。


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