相信大家初学Java时对集合的概念也有一定的了解，那么java里面的集合又是什么呢？

一、集合是什么？

它和数组不同，数组既可以存储基本数据类型，也可以存储引用数据类型。而集合只能存储引用数据类型，比如你存入一个int型数据18放入集合中，其实它是自动转换成Integer类后存入的，Java中每一种基本数据类型都有对应的引用类型，如果存储基本数据类型，会被自动装箱。

它就像一个容器，专门用来存储java对象（实际上是对象名，即指向地址的指针），这些对象可以是任意数据类型，并且长度可变。其中，这些集合类都位于java.util包中，在使用时一定要注意导包的问题，否则会出现异常。

关系图如下，该图用到了UML（统一建模语言）：

根据上图，发现一个特点，上述所有的集合，除了map系列的集合，即左边的集合都实现了Iterator接口。

Iterator（迭代器）是一个用来遍历集合中元素的接口，主要有hashNext()，next()，remove()三种方法。

它的子接口ListIterator在它的基础上又添加了三种方法，分别是add()，previous()，hasPrevious()。

二、集合的分类

集合按照其存储结构可以分为两大类：

1.单列集合Collection

如上图可见，Collection接口是单列集合的根接口，分别由List和Set两个子接口继承，且Java里所有的集合都是由Collection触发的。

1.1：List和Set集合的特点

List集合的特点是元素有序可重复，只要是带集合、数组的都叫有序，因若无序就不会存在有下标；因此List中的每个元素都有索引（下标），使用此接口能够准确的控制每个元素插入的位置，用户也能够使用索引来访问List中的元素，List类似于Java的数组，list集合为Object类型，
Set集合的特点是元素无序并且不可重复，Set最多有一个null元素。

1.2：List分为三类

ArrayList：内部以连续的数组结构存储数据实现，适合查询（下标），增删改慢，安全性没Vector高，但效率比它快；

ArrayList好比一个箱子，每一行空格为一个值，每个值都有对应的下标（下标从0开始），当我们往里面存入值时首先是往第一个空格里面依次往下存值，若要删除掉下标为1的值（第二个空格），即下标也会跟着长度而改变，但删除值前面的下标不变；增加也是同样的道理，此时我们会发现ArrayList里面要新增或删除动的是后面的，前面没有影响。

LinkList：内部由链表实现（链式存储），适合增删改（快），查询慢。

LinkList环环相扣，第一环和第二还相扣就会有重叠的区域，那么该区域就保存了这两环的信息，但是并没有保存第三环的信息，只会保存相邻两环的信息；若想查询第4个环的信息，我们就必须从第一环往后以此类推的往后查询，直到查到我们想要的信息为止，因此查询会慢；但是增删改就不会了，我们只需要把相邻两个环拆开，加一个环进去然后相互交换信息即可，至于其他的环我们根本不需要动便可以实现，因此速度快。

Vector：Vector实现了异步线程，因此安全性能最高且Vector每一个方法都有锁旗标，但速度效率慢，增删改查都慢，几乎用不到。（注：只要做线程安全就速度慢）

1.3：Set分为两类

TreeSet：是二叉树，有序的
HashSet：采用散列存储，是无序的。

2.双列集合Map

Map是双列集合的根接口，用于存储具有键(Key)、值(Value)映射关系的元素，一个Map中不能包含相同的键，每个键只能映射一个值。

Map集合中每个元素都包含一对键值，并且Key是唯一的，在使用Map集合时可以通过指定的Key找到对应的Value。例如，根据一个学生的学号就可以找到对应的学生。Map接口的主要实现类有HashMap和TreeMap。

三、泛型简介

数组与集合定义的区别？

相信大家学过数组，在我们定义数组时想的肯定是我要定义什么类型的数组，且也必须知道什么数据类型。
在我们定义集合的时候，相信很多人也跟我一样第一时间就会想到List，不知大家是否发现我们在编写快捷键回车导入List集合的时候旁边会自带一对尖括号,如：List<E>，没错这就是泛型，但是我们有时候会出现这对尖括号可写可不写的现象，这是为什么嘞？原来是因为不写尖括号，只是单单写一个List可以存放任何数据类型，写了反而受到了限制，但是如果需要给到限制应该是什么类型，我们就可以给list集合添加泛型，例：List<String>，那么现在这个里面就只能放String类型的。

总结：list可以直接定义，不用知道要定义什么数据类型，但是数组必须知道数据类型才能定义；

四、打印List集合的三种方法

public static void main(String[] args) {List list=new ArrayList<>();list.add("a");list.add(false);list.add(1);list.add(3.18);list.add('c');list.add("a");list.add("b");System.out.println("长度："+list.size());//获取集合长度System.out.println(list.get(2));//打印下标为2的值//2.三种输出集合里面内容的方式//方式一：通过forEach循环取值（JDK1.5之后才有的）for (Object o : list) {System.out.println(o);}//方式二：通过for循环取值for (int i = 0; i < list.size(); i++) {System.out.println(list.get(i));}//方式三：通过迭代器取值（官方推荐），若在list集合循环取值推荐该方式，更安全Iterator i = list.iterator();while(i.hasNext()) {//判断有没有下一个值，没有则返回falseObject next = i.next();//获取值System.out.println(next);}
}

迭代器取值的执行原理：

五、List优化

通过查看ArrayList类我们可以可以得知，只要我们new了一个ArrayList就可以默认有一个对象数组（任何数据类型都可放），具体放什么就看List传过来的是什么，传过来是什么Object就会变成什么，例传过来是String，Object就会变为String。但是我们又会发现这个数组刚new出来时时没有长度的，按道理来说我们定义一个对象数组时只要new一个数组就会有长度，例：String [ ] s=new String [10];若没有长度便会报错，但长度若写死了就不多不少只能放这么多，但是List就不一样，想放多少就放多少，这又是什么原理呢？接下来便来深度了解一下到底是什么原因：

private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {};

我们可以通过反射来输出list的长度：

package demo;import java.lang.reflect.Field;public class Demo {// 反射static void print(List arrayList) throws Exception {Class c = arrayList.getClass();//通过arrayList拿到EMPTY_ELEMENTDATA类 的若干属性Field elementDataField = c.getDeclaredField("elementData");//elementData即是属性之一，相当于拿到了该数组elementDataField.setAccessible(true);Object[] arr = (Object[]) elementDataField.get(arrayList);System.out.println("elementData.length=" + arr.length);//输出数组的长度}public static void main(String[] args) {List list=new ArrayList<>();list.add("a");list.add(false);list.add(1);list.add(3.18);list.add('c');list.add("a");list.add("b");//在main方法里调用该方法，把list传进去try {print(list);} catch (Exception e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}}
}

输出长度为：elementData.length=10

这里我们可以看到输出的长度为10，但是实际长度为7；这是为什么嘞？其实它有一个规则，我们可以发现其实ArrayList本质上是一个数组，刚刚创建的集合是没有长度的，只要不放东西默认数组长度为0，但是只要往里面插入一个值，那么这个集合的长度就会变成10（默认），动态改变该数组的长度，如果后续长度超过10，再插入第11个值的时候，集合长度需要再次该变按照负载因子来改变（0.5）10*0.5+10==22.5==22，超过22按照此方法以此类推即可。

总结：初识容量10，负载因子10*1.5

六、装箱插箱

简单来说就是类之间的相互自动转换，jdk1.5之后引入了自动装箱及自动拆箱功能

注：JDK1.5之前是报错的，不允许，必须强制转换（因Integer是一个对象类型，int是基本数据类型，该两者之间不可相互转换）

//装箱（值类型->引用类型==小>大）int a=10;Integer b=a;//拆箱（ 引用类型->值类型==大>小）Integer c=20;int d=c;

以上就说到这里啦，这里我是着重简述了一下list集合，至于其他的内容这里我并没有着重的去跟大家讲解，但是我会在接下来的文章里去讲，若有写的不好的地方望大家谅解呢...

集合框架·List集合简介相关推荐

（Java集合框架）集合框架概述和Collection常用功能及遍历
文章目录集合概述集合框架 Collection 常用功能代码演示集合遍历 Iterator接口迭代器的实现原理增强for 代码演示集合概述集合:集合是java中提供的一种容器,可以用来 ...
小白学习java集合框架（集合Collection）
希望各位能够留下你们美丽的赞和评论谢谢,或者有好的资源帮帮小编提升实力一起努力,奥里给!! 拒绝垃圾视频:超级好的视频,建议从头开始看:https://www.bilibili.com/video/B ...
学习Java第二十五天--集合框架之集合嵌套案例
Map集合和其它集合嵌套的案例.以及Map集合和Map集合嵌套的案例案例1:Map和ArrayList的嵌套案例2:Map和Map的嵌套案例1:Map和ArrayList的嵌套 import j ...
20170825 - Q - 集合框架、集合操作 —— 线性表
1 什么时候需要泛型? 2 泛型实际上真的泛型了吗? 3 哪些集合可以排序? 4 下方代码是否会报错 public class Collections_sort { public static voi ...
java list的作用_集合框架(List集合的特有功能概述和测试)
package cn.itcast_03; import java.util.ArrayList; import java.util.List; /* * List集合的特有功能: * A:添加功能 ...
java dvd集合框架_JAVA 集合框架
1.总览图总览:(虚线箭头为依赖.虚线空心三角为实现.实线空心三角为继承)关于 UML 图表示可看此链接 Collection: Map: 2.Iterator .Iterable.ListIter ...
集合框架——Set集合的使用与数据结构详解
Set集合特点:无序,无下标,元素不可重复方法:全部继承自Collection中的方法不包含重复元素的集合. 更正式地,集合不包含一对元素e1和e2 ,使得e1.equals(e2) ,并且最多 ...
集合框架|Java集合框架基本使用
大家好,我是程序猿小马,沪漂一族! 写文章就是对于平时的总结以及大家共同学习进步,早日码出各自的梦想
【职坐标】java集合框架简介
Java集合之集合框架一. 什么是集合框架 a) "集合框架"由一组用来操作对象的接口组成.不同接口描述不同类型的组二. 集合的优缺点及用途 a) 创建接口特定 ...

集合框架·List集合简介