基于java集合中的一些易混淆的知识点(详解)

基于java集合中的一些易混淆的知识点(详解)

（一） collection和collections

这两者均位于java.util包下，不同的是：

collection是一个集合接口，有ListSet等常见的子接口，是集合框架图的第一个节点，，提供了对集合对象进行基本操作的一系列方法。

常见的方法有：

boolean add(E e) 往容器中添加元素；int size() 返回collection的元素数；boolean isEmpty() 判断此容器是否为空； boolean contains(Object o) 如果此collection包含指定的元素，则返回true,，这里会用到equals()方法；boolean remove(Object o) 移除指定元素的实例；等。

而collections是一个包装类，它包含有各种有关集合操作的静态多态方法，它包含在 collection 上操作的多态算法，即“包装器”，包装器返回由指定 collection 支持的新 collection，以及少数其他内容。

常见的方法有：

void sort(List) 对List的内容进行排序。

这里要注意的是，(ps：以下有关sort()的说明摘自浅谈对象数组或list排序及Collections排序原理，对List及Collection排序追本溯源，写得很清晰)

这个sort()函数中的排序主体是Arrays.sort()，

@SuppressWarnings("unchecked")

public static > void sort(List list) {

Object[] array = list.toArray();

Arrays.sort(array);

int i = 0;

ListIterator it = list.listIterator();

while (it.hasNext()) {

it.next();

it.set((T) array[i++]);

}

}

而Arrays.sort()中，可以看出是通过ComparableTimSort.sort(Object[] a)实现的：

public static void sort(Object[] array) {

// BEGIN android-changed

ComparableTimSort.sort(array);

// END android-changed

}

static void sort(Object[] a)到static void sort(Object[] a, int lo, int hi)到private static void binarySort(Object[] a, int lo, int hi, int start)。在binarySort中用于大小比较部分为：

Comparable

int left = lo;

int right = start;

assert left <= right;

while (left < right) {

int mid = (left + right) >>> 1;

if (pivot.compareTo(a[mid]) < 0)

right = mid;

else

left = mid + 1;

}

二分查找中比较大小部分使用了Comparable接口的唯一一个方法：compareTo()，所有如果自定义的类装载到容器中需要进行比较的时候，要实现Comparable接口或继承Comparator类，并重写compareTo()方法。

int binarySearch(List object) 对于顺序的List容器，采用折半查找法查找指定对象；void reverse(List) 对List的容器内的对象进行逆序排列；等。

（二）Iterator和Iterable

首先，Iterable位于java.lang包下，Iterator位于java.util包下。在集合框架中，Iterator接口中定义了一下三个方法：boolean hasNext();E next();void remove()。而Iterable中只定义了一个方法：iterator(),返回值为实现了Iterator接口的的一个对象。Collection继承了Iterable这个超级接口，故所有的集合框架中的实现类都具有iterator()这个方法，而多态让Iterator的引用可以访问到当前集合中实现了Iterator的那部分（即那三个方法）。此时如果需要删除元素，由于Iterator对这个集合操作时完成了锁定，在用Iterator循环遍历的过程中只能使用Iterator的remove()方法，而不能使用Collection自己的remove(Object)方法。

那么为什么一定要实现Iterable接口，为什么不直接实现Iterator接口呢，这样就可以让集合类直接继承这三个方法？

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。

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