在編程時，可以使用數組來保存多個對象，但數組長度不可變化，一旦在初始化數組時指定了數組長度，這個數組長度就是不可變的。如果需要保存數量變化的數據，數組就有點無能為力了。而且數組無法保存具有映射關係的數據，如成績表為語文——79，數學——80，這種數據看上去像兩個數組，但這兩個數組的元素之間有一定的關聯關係。
為了保存數量不確定的數據，以及保存具有映射關係的數據（也被稱為關聯數組），Java提供了集合類。集合類主要負責保存、盛裝其他數據，因此集合類也被稱為容器類。Java所有的集合類都位於java.util包下，提供了一個表示和操作對象集合的統一構架，包含大量集合介面，以及這些介面的實現類和操作它們的演算法。
集合類和數組不一樣，數組元素既可以是基本類型的值，也可以是對象（實際上保存的是對象的引用變數），而集合里只能保存對象（實際上只是保存對象的引用變數，但通常習慣上認為集合里保存的是對象）。
Java集合類型分為Collection和Map，它們是Java集合的根介面，這兩個介面又包含了一些子介面或實現類。圖1和圖2分別為Collection和Map的子介面及其實現類。
Map介面結構
在圖1和圖2中，黃色塊為集合的介面，藍色塊為集合的實現類。表1介紹了這些介面的作用。
表1Java集合介面的作用
| 介面名稱 | 作 用 |
| Iterator 介面 | 集合的輸出介面，主要用於遍歷輸出（即迭代訪問）Collection 集合中的元素，Iterator 對象被稱之為迭代器。迭代器介面是集合介面的父介面，實現類實現 Collection 時就必須實現 Iterator 介面。 |
| Collection 介面 | 是 List、Set 和 Queue 的父介面，是存放一組單值的最大介面。所謂的單值是指集合中的每個元素都是一個對象。一般很少直接使用此介面直接操作。 |
| Queue 介面 | Queue 是 Java 提供的隊列實現，有點類似於 List。 |
| Dueue 介面 | 是 Queue 的一個子介面，為雙向隊列。 |
| List 介面 | 是最常用的介面。是有序集合，允許有相同的元素。使用 List 能夠精確地控制每個元素插入的位置，用戶能夠使用索引（元素在 List 中的位置，類似於數組下標）來訪問 List 中的元素，與數組類似。 |
| Set 介面 | 不能包含重複的元素。 |
| Map 介面 | 是存放一對值的最大介面，即介面中的每個元素都是一對，以 key➡value 的形式保存。 |
對於Set、List、Queue和Map這4種集合，Java最常用的實現類分別是HashSet、TreeSet、ArrayList、ArrayDueue、LinkedList和HashMap、TreeMap等。表2介紹了集合中這些常用的實現類。
表2Java集合實現類的作用
| 類名稱 | 作用 |
| HashSet | 為優化査詢速度而設計的 Set。它是基於 HashMap 實現的，HashSet 底層使用 HashMap 來保存所有元素，實現比較簡單 |
| TreeSet | 實現了 Set 介面，是一個有序的 Set，這樣就能從 Set 裡面提取一個有序序列 |
| ArrayList | 一個用數組實現的 List，能進行快速的隨機訪問，效率高而且實現了可變大小的數組 |
| ArrayDueue | 是一個基於數組實現的雙端隊列，按「先進先出」的方式操作集合元素 |
| LinkedList | 對順序訪問進行了優化，但隨機訪問的速度相對較慢。此外它還有 addFirst()、addLast()、getFirst()、getLast()、removeFirst() 和 removeLast() 等方法，能把它當成棧（Stack）或隊列（Queue）來用 |
| HsahMap | 按哈希演算法來存取鍵對象 |
| TreeMap | 可以對鍵對象進行排序 |
原創文章，作者：投稿專員，如若轉載，請註明出處：https://www.506064.com/zh-tw/n/229563.html
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