Java快速入门集合框架和泛型图解（少代码，多图解，快速掌握Java数据结构）——Java基础系列

• • 前言
  • 一、集合框架与泛型概述
  • • 1.1设计集合框架和泛型的目的
    • 1.2重点知识速览
  • 二、常用框架快速入门
  • • 2.1Collection接口与基础方法
    • 2.2 List类的常规使用
    • 2.2 Set类的常规使用
    • 2.3 Queue类的常规使用
    • 2.4 Map类的常规使用
  • 三、泛型解读
  • • 3.1 泛型类型和泛型方法的编写
  • 四、 结尾

在刷算法题的时候，常常会遇到的一个问题是不知道怎么去表示问题结果，有些时候看别人的题解也会不知所云，特别是和数据结构紧密相关的题

——这就是典型的集合框架知识没有熟练掌握，使用Java内置的集合框架，能够更快的实现算法题解，深入理解泛型的设计目标，能够更好的实现代码重用…

集合框架：用于存储数据的一套容器，数据结构的默认实现
泛型：用于帮助确定具体使用哪种类的占位符

Java提供的核心集合框架类经过严格测试和统一规范的编写，是为了为程序开发者提供有效而常用的类，避免我们每次编写代码都去实现自己的集合类；

而泛型则是先不指定集合的内容（用一个泛型来指定），在使用时在指定集合里面包含什么类型的对象，能够提高重用性。（在未有泛型时，每次从集合中提取对象需要一次类型转换）

——即提供频繁使用的“工具”，提高开发效率，降低开发成本，使得代码易用易维护为目的。

集合框架速览

Java集合框架包含集合 (Collection接口的实现) 和图 (Map接口的实现)

他们具体的形式可以参考如下图解

Collection作为集合接口契约——实现该接口这表示类作为一个集合使用，Map更复杂但是他使用了Collection，稍后再说。

Collection中使用了Iterator（迭代器），通过迭代器，可以依次历遍内容，以后再说。

Collection约定了如下方法（除此之外，还有更多）：

接口——只约定有什么方法，不具体实现。

List是Collection最常用的子接口，常用ArrayList实现；其属于有序元素的集合（按插入顺序），通过索引访问（像数组的下标一样），常用方法如下图：

List内部也是用一个数组保存内容，只不过通过内部方法实现了在数组存满时动态增长数组，长度加倍将原数组复制。

通过get访问历遍

for(int i=0;i 
通过迭代器访问
 
Iterator iterator=list.iterator();
while(iterator.hasNext()){  //如果还有下一个元素
	String cur=iterator.next();//读取当前元素，自动移动到next
	System.out.println(cur);
}	
 
for历遍的高级用法（不常用）
 
for(String cur : list){
	System.out.println(cur);
}
 
2.2 Set类的常规使用 
基础使用方法就是输入一堆值，由于重复的插入不进去，自动去重，然后转成其他集合。
 
Set set=new HashSet<>();
set.add("1");
set.add("2");
set.add("1");
for(String cur : set){
	System.out.println(cur);
}
//输出1,2,Set是无序的不保证按插入顺序输出

List list=new ArrayList<>(set.toArray());
//set.toArray()变成数组，然后再ArrayList构造函数成Arraylist
 
2.3 Queue类的常规使用 
Queue 一般用linkedList实现，特殊的方法如下：
 
方法名
功能
add / offer
向队尾添加元素（add添加失败引发异常，而offer返回false）
remove / poll
删除并返回队首元素（空队列remove-异常，poll-null）
element / peek
返回队首元素（空队列elemtent-异常，peek-null）
即插入和读取都有固定位置，都有两种方式，先进先出（FIFO）
 
2.4 Map类的常规使用 
 
三、泛型解读 
 
 
泛型：用于帮助确定具体使用哪种类的占位符
 
 
通过上面的集合的使用——有一个频繁出现的符号"<>"，里面使用了一个类String填充，这就是泛型的使用
 
自己创建一个类，类的成员的属性一般也是固定的，如下：
 
public class Person{
	Address address;//固定的类成员
	Person(Address address){
		this.address=address;
	}
	public String getAddress(){
		return this.address.getName();
	}
 
在平时的自己创建一个方法，返回值和传入参数一般都是固定的，比如
 
public String getPersonAddress(Person person){
	String address=person.getAddress();
	return  address;
}
 
但是在集合框架中，如果还是这么设计，如何能够保存不同类的对象嘞，难道每次都需要转换成Oject基础类，每次都使用强制类型转换吗？
 
现在出现了泛型——用于帮助确定具体使用哪种类的占位符，一次定义多种类共用的超级泛用的方法/集合类
 
3.1 泛型类型和泛型方法的编写 
泛型类型
 
//泛型占位符一般用单个大写字母表示，常用T自定义，K—V表示键值对
//E表示集合框架里面的泛型，？有特殊含义（后面有用法）
public class Demo{
	T x;
	public void setX(T x){
		this.x=x;
	}
	public T getX(){
		return this.x;
	}
}
//使用方法
Demo demo=new Demo();//不添加会自动识别
 
泛型方法
 
 
 
泛型类，是在实例化类的时候指明泛型的具体类型；泛型方法，是在调用方法的时候指明泛型的具体类型 。
 
 
public  T genericMethod(Class tClass)throws InstantiationException ,
  IllegalAccessException{
        T instance = tClass.newInstance();
        return instance;
}
 
该解释和实例来源——这篇文章
 
四、 结尾 
本文只是面向入门级的基础概念解读——不具备真正深入的难点，图例丰富，通俗易懂，适合新手小白入门。
 看完这篇文章，推荐去看看这篇——java 泛型详解-绝对是对泛型方法讲解最详细的，没有之一
 内容详实，举例充分
 
 
 
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