java基础巩固系列（九）：持有对象之间的使用与关系（Iterable、Collection、List、Queue、Set、Map、Stack）

总：Java提供了一套比较完整的容器类，基本类型是：List、Set、Queue、Map，这些对象类型称为集合类。

一、接口继承关系：

Iterable接口，在java.lang包中，Collection、List、Queue、Set接口继承Iterable接口



可以看出来，List、Queue、Set这三个接口是在java.util包中，继承自Collection接口



Map接口不继承Collection接口，也不继承其它接口

二、Iterable与Iterator的关系

Iterable属于java.lang包，Iterator属于java.util包。

下面，我们先看看Iterable这个接口的api文档的解释：



List、Map、Set、Collection都继承了Iterator接口，这个接口定义了Iterator<T> iterator()方法，在继承这个接口后就能够使用Iterator迭代器了

问题：为什么一定要实现Iterable接口，为什么不直接实现Iterator接口呢？ （来自：http://liuyun025.iteye.com/blog/1321045 ）

看一下JDK中的集合类，比如List一族或者Set一族，都是实现了Iterable接口，但并不直接实现Iterator接口。

仔细想一下这么做是有道理的。

因为Iterator接口的核心方法next()或者hasNext() 是依赖于迭代器的当前迭代位置的。

如果Collection直接实现Iterator接口，势必导致集合对象中包含当前迭代位置的数据(指针)。

当集合在不同方法间被传递时，由于当前迭代位置不可预置，那么next()方法的结果会变成不可预知。

除非再为Iterator接口添加一个reset()方法，用来重置当前迭代位置。

但即时这样，Collection也只能同时存在一个当前迭代位置。

而Iterable则不然，每次调用都会返回一个从头开始计数的迭代器。

多个迭代器是互不干扰的。

三、Collection接口与Collections类之间的关系，以及Arrays类

下面，看一个程序：

public static void main(String[] args) {
		//(1)
		List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3,4);
		//(2)
		Collection<Integer> c = 
			new ArrayList<Integer>(Arrays.asList(1,2,3,4,5));
		//(3)
		Integer[] moreInts = {6,7,8,9,10};
		c.addAll(Arrays.asList(moreInts));
		//(4)
		Collections.addAll(c, 11,12,13,14,15);
		Collections.addAll(c, moreInts);	
			
	}

（1）Arrays类包含操作数组的各种方法，包含有很多的static方法，Arrays.asList(T t)返回List<T>集合独享

（2）通过ArrayList向上转型成为Collection对象

（3）通过Collection对象的addAll方法把数组添加到Collection对象c中

（4）通过Collections类的静态方法addAll(Collection<T> c,T....elements)，把参数表中后边的可变参数添加到Collection对象中

四、List（列表）

List列表的特征是以线性的方式存储，允许存储重复的对象

List实现的主要类有三个：

（1）ArrayList：提供了一种可增长数组的实现，优点是随机访问（set()和get()）比较快，缺点是插入、删除中间项速度比较慢。

（2）LinkedList：提供了双链表的实现（是基于链表的），对于数据的插入和删除需要的开销比较小

（3）Vector：

Vector

类可以实现可增长的对象数组，与ArrayList相比，ArrayList是非同步的，在涉及到多线程的情况下需要使用Vector（在以后的多线程问题中会继续讲到）

五、Set（一个不包含重复元素的 collection）

Set集合中不允许存储重复的对象，集合中的对象不按特定的方式排序

Set接口主要实现了两个类：

（1）HashSet：此类是基于哈希表支持的，是不同步的，天生就是用来提高查找速率的。存入HashSet的对象必须定义hashCode()

（2）TreeSet：基于二叉树的实现，保存次序的Set, 底层为树结构。使用它可以从Set中提取有序的序列。

六、Map（映射）

Map 是一种把键对象和值对象映射的集合，它的每一个元素都包含一对键对象和值对象。 Map没有继承于Collection接口 从Map集合中检索元素时，只要给出键对象，就会返回对应的值对象。

Map主要有两个实现类：

HashMap：Map基于散列表的实现。插入和查询“键值对”的开销是固定的。可以通过构造器设置容量capacity和负载因子load factor，以调整容器的性能。

TreeMap：基于红黑树数据结构的实现。查看“键”或“键值对”时，它们会被排序(次序由Comparabel或Comparator决定)。TreeMap的特点在 于，你得到的结果是经过排序的。TreeMap是唯一的带有subMap()方法的Map，它可以返回一个子树