资源描述：
《java集合框架思考》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、JAVA集合框架思考jungleford如是说对于Java集合框架（JavaCollectionsFramework，JCF），Java玩家大概都不会陌生，在C++里面相似的概念是标准模板库（StandardTemplateLibrary，STL），主要是对一些数据结构和相关算法的封装。前段时间在J2SE版看到一个关于Java集合框架的问题，当时re了一下，简单解释了一些的概念，考虑到这是一个Java初学者将会经常接触的工具，所以有了以下的一些文字。主要是参考了IBMdeveloperWorks上的一篇教程，它可能解释得更加清晰，这里算是浓缩了一下吧，真正的来龙去脉可以看看
2、JDK文档里的“TheCollectionsFramework”，说明更为详细。问题的源头集合：对象的容器与数据结构回忆一下我们在程序设计里头可能会面对一些什么，无非是两类：基本类型和复合类型，后者常见的组织方式就是类。和基本类型不同，类对象通常是需要以动态方式分配的，譬如在内存的堆空间里new一个对象，这个我们一写OO的程序就必然会用到。同时我们面对的不仅仅是单个的基本类型或对象，对多个这样的数据我们通常采用的组织方式是什么？不错，是数组，这是伴随程序设计的一个古老概念。数组的优点显而易见，像根据下标检索元素这样的操作不费吹灰之力，但缺点也很明显：空间固定而不能动态增长（
3、像Java这样的强类型语言对数组越界是及其敏感的），插入或删除元素比较费劲。因此数组不是解决一切集合问题的方便工具。我们可能需要一些新的工具，研究这些工具常常就是研究数据结构，特别的，数组本身就是一种线性有序的数据结构。数据结构的数学基础是集合论，为什么这么说呢？上面倒??衷谖颐且?芯康牟皇堑ジ龅幕?纠嘈突蚨韵螅?喔龆韵蟮恼?宀痪褪羌?下穑看?O的角度上看，集合也是一种对象，但它是一种特殊的对象：对象的容器（注意，我们这里没有继续讨论基本类型的集合，因为基本类型和存储分配方式与对象有着本质的差别）。集合论的一个根本问题就是：给定一个元素，集合必须能够回答该元素是或者不是属于
4、这个集合。还有一个问题也很重要，就是：如果元素是属于一个集合，那该元素在集合中的地位应该是唯一的，或者说它是唯一确定的。当然还有其它问题，譬如查找、遍历、排序等等，这和具体的集合类型相关，后面将会讲到。无序集、有序集、映射谈到集合的类型，我们在高中所学的集合概念是其中的一种，叫做“无序集”，也就是说集合的各个元素都是平等的，没有先后的区别，于是在无序集当中就决不允许出现一模一样的元素，否则当取到这个元素的时候就不知道应该取哪一个，这就违反了上面的“唯一确定”原则。等到我们上了大学，开始知道了另一种集合类型，叫做“有序集”（或者叫“线性表”，区别于以后碰到的像“树”，“图”这
5、样的非线性的数据结构），如果是计算机专业的，大概学过离散数学当中的“代数结构”，那你就更清楚的知道，“有序集”其实是一种“二元关系”，确切的说是“偏序关系”，它是可以包含相同元素的，因为两个的相同元素的“序号”可以不同，这样根据“序号”仍可以“唯一确定”一个元素，数组就是一种有序集，有序集的另一个特点就是任意两个元素可以确定他们的顺序。无序集，有序集，难道还有第三种可能？呵呵，它还是出现在我们的高中代数课本里，叫做“映射”。映射也是集合？其实自从康托尔以来，集合论就认为“万物皆集合”（但也就是这个断言导致了集合论以后的尴尬境地，有兴趣可以看看罗素或哥德尔的一些结论，或goo
6、gle“集合论悖论”）。映射其实是一种“元素对”的集合，就像f(a)=b,f(c)=d,...等效于集合（无序集）{(a,b),(c,d),...}，在“映射”中可以看作是(原象,象)的集合，换一种说法就是(关键字key,值value)的集合。所以我们可以在笛卡儿正交坐标平面上画出漂亮的函数图像，因为在集合论看来，函数（映射）就是二维平面上的一个个点，明白了？这样一来上面的“有序集”也好理解了，偏序关系a>b>c>d>...（不知道“偏序关系”就把它们看作是数组x[1]=a,x[2]=b,x[3]=c,x[4]=d...好了）等效于无序集{(1,a),(2,b),(3,c)
7、,(4,d),...}，于是乎，所有的集合都等效于无序集！所以高中只教了我们一种集合，呵呵……JCF的全家福好啦好啦，这些我们都知道，又不是在上数学课，说了这么多废话，怎么还没扯到正题上来？JCF的影子我还没看见呢！列位看官别急，这就给您道来。其实上面的概念对理解JCF非常重要。JCF是个颇有点规模的家族，看看它的类层次关系图就知道了，下面这张图（图1）摘自著名的ThinkinginJava：图1JCF层次结构哇，这么多接口和类，真有点让人无从下手的感觉。其实我们真正需要记住的只是这么一个超超easy的结构（图2）
