javaclooections类.docx

### 关于Java Collections API的重要知识点 #### 一、概述 `javaclooections类.docx` 这份文档主要介绍了Java中`Collections`框架的一些关键特性与实用方法。`Collections`是Java的一个核心包，提供了针对集合类的实用方法和多态算法。通过这个包中的方法可以更方便地管理各种集合对象，比如`List`、`Set`和`Map`等。 #### 二、空集合（Empty Collections） `Collections`提供了创建不可变的空集合的方法，主要包括： - `Collections.EMPTY_LIST`: 返回一个不可变的空`List`。 - `Collections.emptyList()`: 同上，但支持泛型，返回一个空且不可变的`List`。 - `Collections.EMPTY_MAP`: 返回一个不可变的空`Map`。 - `Collections.emptyMap()`: 同上，但支持泛型，返回一个空且不可变的`Map`。 - `Collections.EMPTY_SET`: 返回一个不可变的空`Set`。 - `Collections.emptySet()`: 同上，但支持泛型，返回一个空且不可变的`Set`。 这些集合一旦创建后便无法再进行修改，试图添加元素将会抛出`UnsupportedOperationException`异常。例如： ```java List<String> s = Collections.emptyList(); s.add("hello"); // 抛出UnsupportedOperationException ``` #### 三、单元素集合（Singleton Collections） 单元素集合是指只包含一个元素并且只读的集合，主要包括： - `Collections.singletonList(Object o)`: 返回包含指定元素的不可变`List`。 - `Collections.singletonMap(K key, V value)`: 返回包含指定键值对的不可变`Map`。 - `Collections.singleton(E o)`: 返回包含指定元素的不可变`Set`。 示例代码如下： ```java List<String> singleList = Collections.singletonList("Hello"); Map<String, String> singleMap = Collections.singletonMap("key", "value"); Set<String> singleSet = Collections.singleton("single"); ``` #### 四、只读集合（Unmodifiable Collections） 为了防止集合被修改，`Collections`提供了将现有集合转换为只读集合的方法： - `Collections.unmodifiableCollection(Collection c)`: 将集合`c`包装为只读集合。 - `Collections.unmodifiableList(List l)`: 将列表`l`包装为只读列表。 - `Collections.unmodifiableMap(Map m)`: 将映射`m`包装为只读映射。 - `Collections.unmodifiableSet(Set s)`: 将集合`s`包装为只读集合。 - `Collections.unmodifiableSortedMap(SortedMap m)`: 将排序映射`m`包装为只读排序映射。 - `Collections.unmodifiableSortedSet(SortedSet s)`: 将排序集合`s`包装为只读排序集合。 使用这些方法包装后的集合，任何尝试修改的行为都将抛出`UnsupportedOperationException`异常。 #### 五、Checked 集合（Type-Checked Collections） Checked集合确保集合中只能存放特定类型的元素。这在使用原始类型时尤其有用，因为Java的泛型系统在编译时能够检查类型安全，而原始类型则不能。`Collections`提供了以下方法来创建类型检查集合： - `Collections.checkedCollection(Collection c, Class type)`: 创建类型检查的集合。 - `Collections.checkedList(List l, Class type)`: 创建类型检查的列表。 - `Collections.checkedMap(Map m, Class keyType, Class valueType)`: 创建类型检查的映射。 - `Collections.checkedSet(Set s, Class type)`: 创建类型检查的集合。 - `Collections.checkedSortedMap(SortedMap m, Class keyType, Class valueType)`: 创建类型检查的排序映射。 - `Collections.checkedSortedSet(SortedSet s, Class type)`: 创建类型检查的排序集合。 #### 六、同步集合（Synchronized Collections） 为了保证多线程环境下对集合的安全访问，`Collections`提供了创建同步集合的方法： - `Collections.synchronizedCollection(Collection c)`: 创建同步集合。 - `Collections.synchronizedList(List l)`: 创建同步列表。 - `Collections.synchronizedMap(Map m)`: 创建同步映射。 - `Collections.synchronizedSet(Set s)`: 创建同步集合。 - `Collections.synchronizedSortedMap(SortedMap m)`: 创建同步排序映射。 - `Collections.synchronizedSortedSet(SortedSet s)`: 创建同步排序集合。 这些方法返回的集合对象内部维护了一个锁(`mutex`)，确保对集合的操作是同步的，从而避免并发问题。 #### 七、枚举（Enumerations） `Collections`还提供了一些与`Enumeration`接口相关的方法，例如`Collections.list(Enumeration<T> e)`用于将`Enumeration`转换为`List`。虽然在现代Java开发中，`Iterator`和增强型for循环更常用，但在处理遗留代码时仍需了解`Enumeration`的使用方法。 通过上述知识点的介绍，可以看出`Collections`框架在Java编程中的重要作用，它不仅简化了集合类的操作，还提供了额外的安全性和便利性。熟练掌握这些知识点将极大地提高日常开发效率，并帮助开发者更好地利用Java语言的优势。