Java集合概述

       在编程时，常常需要集中存放多个数据，当然我们可以使用数组来保存多个对象。但数组长度不可变化，一旦初始化数组时指定了数组长度，则这个数组长度是不可变的，如果需要保存个数变化的数据，数组就有点无能为力了；而且数组无法保存具有映射关系的数据，如成绩表：语文-79，数学-80，这种数据看上去像两个数组，但这个两个数组元素之间有一定的关联关系。

        为了保存数量不确定的数据，以及保存具有映射关系的数据（也被称为关联数组），java提供集合类。集合类主要负责保存、盛装其他数据，因此集合类也被称为容器类。所有集合类都位于java.util包下。

        集合类和数组不一样，数组元素既可以是基本类型的值，也可以是对象（实际上保存的是对象的引用变量）；而集合里只能保存对象（实际上也是保存对象的引用变量，但通常习惯上认为集合里保存的是对象）。     

       Java的集合类主要由两个接口派生而出：Collection和Map，Collection和Map是Java集合框架的根接口，这两个接口又包含了一些子接口或实现类。图7.1是Collection接口、子接口及其实现类的继承树。

 

 

         图7.1中的粗线圈出的Set和List接口是Collection接口派生出的两个子接口，它们分别代表了无序集合和有序集合，阴影部分HashSet和ArrayList是两个主要的实现类。

        图7.2是Map体系的继承数，所有的Map实现类用于保存具有映射关系的数据（也就是前面介绍的关系数组）。

       图7.2中显示了Map接口的众多实现类，这些实现类在功能、用法上存在一定的差异，但它们都有一个功能特征：Map保存的每项数据都是Key-value对，也就是有key和value两个值组成。就像前面介绍的成绩单：语文-79，数学-80，每项成绩都由2个值组成。Map里的key是不可重复的，key用于标识集合里每项数据，如果需要查阅Map中数据时，总是根据Map的key来获取。

       根据图7.1和图7.2中粗线标识的3个接口，我们可以把java的所有集合分成三大类：其中Set集合类似于一个罐子，把一个对象添加到Set集合时，Set集合无法记住这个元素的顺序，所以Set里的元素不能重复（否则系统无法准确识别这个元素）；List集合非常像一个数组，它可以记住每次添加元素的顺序，只是List的长度是可变的。Map集合也像一个罐子，只是它里面的每项数据都由两个值组成。

       如果访问List集合中的元素，可以直接根据元素的索引来访问；如果需要访问Map集合中的元素，可以根据每项元素的key来访问其value；如果希望访问Set集合中的元素，则只能根据元素本身来访问（这也是Set集合里元素不允许重复的原因）。

       对于List、Set和Map三种集合，最常用的实现类在图7.1、7.2中以灰色区域覆盖，分别是HashSet、ArrayList和HashMap三个实现类。