Java8集合框架结构图

集合框架介绍

在Java语言中，Java语言的设计者对常用的数据结构和算法做了一些规范（接口）和实现（具体实现接口的类）。所有抽象出来的数据结构和操作（算法）统称为Java集合框架（JavaCollectionFramework）。

Java集合框架的好处主要有一下几点：

• 降低程序员工作量。话外音：该有的数据结构和算法框架已经实现了，不用自己写了，直接用就可以了；
• 提供了高性能的数据结构和算法实现，从而提高了性能。话外音：你们自己写的话有可能性能比较垃圾，我写好了高性能实现给你们用；
• 减少了学习API的工作量。话外音：我把这些集合的API给抽象处理来，你们只要学习少量的通用API就行了，你就偷着乐吧；
• 减少了设计和实现API的工作量。话外音：该做的我都给你们做了。

综上所述，Java程序员在具体应用时，不必考虑数据结构和算法实现细节，只需要用这些类创建出来一些对象，使用集合提供的API就能工作的很好了，这样就大大提高了编程效率。

集合框架结构图

再上一张简单点的

集合框架的组成

集合框架主要由以下几部分组成：

• 集合接口
  表示不同类型的集合，例如List，Set以及Map。这些接口构成了框架的基础。

  • Collection
  • Set
  • List
  • Queue
  • Deque
  • Map
  • SortedSet
  • SortedMap
  • NavigableSet
  • NavigableMap
  • BlockingQueue
  • TransferQueue
  • BlockingDeque
  • ConcurrentMap
  • ConcurrentNavigableMap

• 通用实现
  集合接口的通用实现。

  • HashSet
  • TreeSet
  • LinkedHashSet
  • ArrayList
  • ArrayDeque
  • LinkedList
  • PriorityQueue
  • HashMap
  • TreeMap
  • LinkedHashMap

• 包装器实现
  为某些实现提供了额外的功能，比如同步。

  • Collections.unmodifiableInterface
  • Collections.synchronizedInterface
  • Collections.checkInterface

• 适配器实现

  • newSetFromMap(map)
  • asLifoQueue(Deque)

• 便利的实现
  集合接口的高性能迷你实现。

  • Arrays.asList
  • emptyList, emptySet, emptyMap
  • singleton, singletonList, singletonMap
  • nCopys

• 遗留实现
  早期版本的集合类，包括Vector和Hashtable。

  • Vector
  • Hashtable

• 特殊功能实现

  • WeakHashMap
  • IdentityHashMap
  • CopyOnWriteArrayList
  • CopyOnWriteArraySet
  • EnumSet
  • EnumMap

• 支持并发的实现
  专门为高并发设计的实现。

  • ConcurrentLinkedQueue
  • LinkedBlockingQueue
  • ArrayBlockingQueue
  • PriorityBlockingQueue
  • DelayQueue
  • SynchronousQueue
  • LinkedBlockingDeque
  • LinkedTransferQueue
  • ConcurrentHashMap
  • ConcurrentSkipListSet
  • ConcurrentSkipListMap

• 抽象实现
  集合接口的部分实现以方便自定义实现。

  • AbstractCollection
  • AbstractSet
  • AbstractList
  • AbstractSequentialList
  • AbstractQueue
  • AbstractMap

• 算法
  集合里的静态方法。

  • sort(List)
  • binarySearch(List, Object)
  • reverse(List)
  • shuffle(List)
  • fill(List, Object)
  • copy(List dest, List src)
  • min(Collection)
  • max(collection)
  • rotate(List list, int distanse)
  • replaceAll(List list, Object oldVal, Object newVal)
  • indexOfSubList(List source, List target)
  • lastIndexOfSubList(List source, List target)
  • swap(List, int, int)
  • frequency(Collection, Object)
  • disjoint(Collection, Collection)
  • addAll(Collection<? super T>, T...)

• 基础设施
  为集合接口提供必要支持的接口。

  • Iterators
    • Iterator
    • ListIterator
  • Ordering
    • Comparable
    • Comparator
  • Runtime exceptions
    • UnSupportedOperationException
    • ConcurrentModificationException
  • Performance
    • RandomAccess

• 数组工具
  为数组提供的工具函数。

  • Arrays