Java集合框架整体分类
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- 完整的集合框架关系
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- [1. Collection接口(单列集合)](#1. Collection接口(单列集合))
- [2. Map接口(双列集合)](#2. Map接口(双列集合))
- 栈和队列在集合框架中的位置
- 使用建议
完整的集合框架关系
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Collection接口
├── List接口(有序可重复)
│ ├── ArrayList
│ ├── LinkedList
│ └── Vector
│
├── Set接口(无序不可重复)
│ ├── HashSet
│ ├── LinkedHashSet
│ └── TreeSet
│
└── Queue接口(队列)
├── LinkedList
├── PriorityQueue
└── Deque接口(双端队列)
├── ArrayDeque
└── LinkedList
Map接口(键值对)
├── HashMap
├── LinkedHashMap
├── TreeMap
└── Hashtable
1. Collection接口(单列集合)
存储单个对象的集合,分为三大类:
List(有序、可重复)
java
// ArrayList - 基于数组,查询快,增删慢
List<String> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add("Java");
arrayList.add("Python");
arrayList.add("Java"); // 可重复
// LinkedList - 基于链表,增删快,查询慢
List<Integer> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add(1);
linkedList.add(2);
// Vector - 线程安全,已过时
List<String> vector = new Vector<>();
Set(无序、不可重复)
java
// HashSet - 基于哈希表,无序
Set<String> hashSet = new HashSet<>();
hashSet.add("Apple");
hashSet.add("Banana");
hashSet.add("Apple"); // 不会重复添加
// LinkedHashSet - 保持插入顺序
Set<Integer> linkedHashSet = new LinkedHashSet<>();
linkedHashSet.add(3);
linkedHashSet.add(1);
linkedHashSet.add(2); // 输出顺序:3,1,2
// TreeSet - 自然排序或定制排序
Set<String> treeSet = new TreeSet<>();
treeSet.add("Orange");
treeSet.add("Apple");
treeSet.add("Banana"); // 输出顺序:Apple, Banana, Orange
Queue(队列)
java
// LinkedList 实现队列
Queue<String> queue = new LinkedList<>();
queue.offer("A");
queue.offer("B");
queue.poll(); // A
// PriorityQueue - 优先级队列
Queue<Integer> priorityQueue = new PriorityQueue<>();
priorityQueue.offer(5);
priorityQueue.offer(1); // 1会先出队
// ArrayDeque - 双端队列,也可用作栈
Queue<String> arrayDeque = new ArrayDeque<>();
2. Map接口(双列集合)
存储键值对的集合
java
// HashMap - 基于哈希表,无序
Map<String, Integer> hashMap = new HashMap<>();
hashMap.put("Alice", 25);
hashMap.put("Bob", 30);
// LinkedHashMap - 保持插入顺序
Map<String, String> linkedHashMap = new LinkedHashMap<>();
linkedHashMap.put("key1", "value1");
linkedHashMap.put("key2", "value2");
// TreeMap - 按键排序
Map<String, Integer> treeMap = new TreeMap<>();
treeMap.put("Orange", 5);
treeMap.put("Apple", 3); // 按键字母顺序排序
// Hashtable - 线程安全,已过时
Map<String, String> hashtable = new Hashtable<>();
栈和队列在集合框架中的位置
栈(Stack)的实现
java
// 方式1:使用Stack类(继承自Vector,不推荐)
Stack<Integer> stack1 = new Stack<>();
stack1.push(1);
stack1.pop();
// 方式2:使用Deque接口的实现类(推荐)
Deque<Integer> stack2 = new ArrayDeque<>(); // 或 LinkedList
stack2.push(1);
stack2.push(2);
stack2.pop(); // 2
队列(Queue)的实现
java
// LinkedList实现
Queue<String> queue1 = new LinkedList<>();
queue1.offer("A");
queue1.poll();
// ArrayDeque实现
Queue<Integer> queue2 = new ArrayDeque<>();
queue2.offer(1);
queue2.poll();
双端队列(Deque)的实现
java
Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
// 作为栈使用
deque.push("A");
deque.pop();
// 作为队列使用
deque.offer("B");
deque.poll();
// 双端操作
deque.offerFirst("C");
deque.offerLast("D");
使用建议
- 需要频繁查询 :使用
ArrayList或HashMap - 需要频繁增删 :使用
LinkedList - 需要去重 :使用
HashSet - 需要排序 :使用
TreeSet或TreeMap - 需要队列功能 :使用
LinkedList或ArrayDeque - 需要栈功能 :使用
ArrayDeque(推荐)或Stack - 需要线程安全 :使用
ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList等并发集合