java集合（一）——数据结构详解：http://www.php.cn/java-article-354226.html
框架是指一个类的集，在集中有很多超类和接口，这些超类中实现了很多高级的机制、功能和策略。框架的使用者可以创建子类来实现和扩展超类，而不用来重新创建这些基本的机制。在日常工作中，我们用到的技术基本都是框架，我们去使用那些包，去调用那些函数时都会用到这种框架的思想。在集合（一）中分析完集合的数据结构，今天我们就一起来继续讨论一下集合的框架。
| 基本 | 类型 | 实现接口 | 说明 |
|---|---|---|---|
| List | 链表LinkedList | Deque,List,Queue | 通过存放前后结点的引用，实现双向链表 |
| 数组列表ArrayList | List,RandomAccess | 数据传入动态数组中，自动扩充数组大小 | |
| Set | 散列集HashSet | Set | 哈希法存储数据，无序但查找时效率高 |
| 树集TreeSet | NavigableSet,Set,SortedSet | 按照一定方法排序，输出有顺序的集合 | |
| Queue | 优先级队列PriorityQueue | Queue | 按照堆排序的方法排序的队列树 |
| 双端队列ArrayDeque | Deque, Queue | 可以在两端添加和删除，不能操作中间的队列 | |
| Map | 散列表HashMap | Map | 用哈希法存放的，键值映射的表 |
| 树表TreeMap | Map,NavigableMap,SortedMap | 将键按照一定方法排序的表 | |
| 注：前六种（不包括Map）都实现了Collection和Iterator接口，因为篇幅限制没有写出。 | |||
在集合类库中，我们已经用了非常大的比例来构建实现类的接口，那么这些接口有什么用呢？如果我们直接把接口中方法写在实现类中不也起到一样的效果么？实际情况远非我们想的这么简单，有很多复杂的东西需要我们通过这些接口来操作。比如，我们把某些类的公有接口类型的对象称为视图对象。这些对象的类型并不是具体的某个实现类，而是一些实现类的公有接口。视图有很多作用，主要的有以下这几点：
我们可以通过方法，将普通数组包装成类型为List的视图对象。这个视图对象的类型是List，这听上去可能有些不可思议，因为List是一个接口，并不能实例化。但这就是视图对象的优势，这个视图对象可以通过一定的方法被赋予到任何实现了List接口的集合类中，比如常见的ArrayList、LinkedList等等，从而达到我们将一个普通类包装成集合类的目的。
package SetViews;import java.util.Arrays;import java.util.Collections;import java.util.LinkedList;/**
*
* @author QuinnNorris
* 视图是一个轻量级的集包装器，下面有两个例子
*/public class Views {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub
//-----------------------例1----------------------
int[] arr = new int[10]; //创建一个普通的int数组
Arrays.asList(arr); //通过asList方法，我们将一个普通的数组转换成List类型的视图对象。
//-----------------------例2-----------------------
List<String> ll = new LinkedList<>();
//创建一个LinkedList对象ll。
ll.addAll(Collections.nCopies(10, "ok"));
//nCopies是Collections类的静态方法，可以将“ok”复制10次，并返回一个List类型的视图对象。
//在这里我们不可以直接把Collections.nCopies的类型强转成LinkedList，因为语法不能上转下
//我们通过addAll方法将这个内容填充到LinkedList对象ll中。
ll.set(2, "no"); //我们看看它是否能正常工作，我们试着将第三个链表中的String换成no。
//请注意，链表最好不要使用get和set方法，这里只是为了实验。
for(String s : ll){
System.out.println(s);
} //输出结果第三个是no，其他全是ok，没有任何问题。
}
}这就是视图的一大优点，它是一个轻量级的数组包装器，将数组包装成集合类库中的类对象。同样的，我们可以把那些键值对、需要存放到Set中的数据…都通过视图包装起来传入相应的类中。所以，我们把这个视图的功能叫做轻量级的集包装器。
可以为很多集合建立子范围视图，这些子范围是原有集合的一个引用，如果修改了这些子范围会影响到原有集合。如果不想有影响，我们需要用其他类似addAll的方法来做复制。在列表中，分例子范围的方法很简单。
package SetViews;import java.util.ArrayList;import java.util.Collections;import java.util.List;/**
*
* @author QuinnNorris
* 在列表中分例子范围，并进行操作
*/public class SubViews {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub
List<Integer> al = new ArrayList<>(); //创建ArrayList对象al
al.addAll(Collections.nCopies(15, 1)); //在al中设置15个1
List subal = al.subList(5, 10);
//subList取出从第6个元素到第10个元素作为一个子范围，返回一个视图对象，我们将它存放到subal中。
subal.set(0, 0); //第6个数字改成0
for(Integer i :al)
System.out.println(i); //除了第6个数字为0其他全为1
subal.clear();//清除子范围
for(Integer i :al)
System.out.print(i); //al列表中只有10个1，中间的五个被清除了
}
}除此之外，在其他的有序集和映射表中，我们可以使用排序顺序而不是元素位置来创建子范围。这些方法在SortedSet和SortedMap中有声明。
SortedSet
headSet(E toElement)
返回此 set 的部分视图，其元素严格小于 toElement。SortedSet
subSet(E fromElement, E toElement)
返回此 set 的部分视图，其元素从 fromElement（包括）到 toElement（不包括）。SortedSet
tailSet(E fromElement)
返回此 set 的部分视图，其元素大于等于 fromElement。
上面的三个方法是在SortedSet中声明的方法，我们在TreeSet中是可用的。同理，如果把方法中所有的Set换成Map，我们就可以在TreeMap中使用类似的这三个方法，要注意的是，Map中所有的操作都是用键来进行的，而不是值。
在现实生活中，如果你把你的集合对象传入到你同事的方法中，结果发现他错误的把你的对象修改了，这一定会让你恼火不已。那么，我们如何去解决这类问题，让我们的数据结构更加安全呢？在视图中，我们可以用不可修改视图来给我们的对象上锁，如果发现试图对集合进行修改，就抛出一个异常，同时将这个集合还原回没修改的状态。
在Collections类中，为我们提供了这么几种获得不可修改视图的方法：
unmodifiableCollection ： 返回指定 collection 的不可修改视图（下同）。 unmodifiableList unmodifiableMap unmodifiableSet unmodifiableSortedMap unmodifiableSortedSetSalin selepas log masuk
上面这些方法非常简单清晰，我们来看一个具体的例子，看这些方法是如何工作的。
package SetViews;import java.util.ArrayList;import java.util.Collections;import java.util.List;/**
*
* @author QuinnNorris
* 不可修改的安全视图举例
*/public class UnmodifaiableViews {
//这个是调用列表的方法
private static void changeList(List<String> al) {
al.set(0, "change"); //error Exception in thread "main" java.lang.UnsupportedOperationException
} public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub
List<String> al = new ArrayList<>(); //创建ArrayList对象al
al.addAll(Collections.nCopies(10, "final")); //前十个元素填充“final”字符串
changeList(al); //先直接调用changeList方法，没问题
changeList(Collections.unmodifiableList(al));
//报错，说明在changeList中对al进行了修改，被阻止了，而且抛出了异常
}
}不可修改并不是指集合对象再也不能修改，而是当它在套用Collections的静态方法时是不能被修改的。但是这样有个隐含的问题，因为使用了静态方法后，他的类型变成了视图类型，这样导致一些更加细节的方法不能被使用。比如，一个ArrrayList对象在通过Collections.unmodifiableList( )包装后，类型变为List，有一部分ArrayList特有的方法将不能被使用，这是需要注意的一点。
多线程在我们的日常工作中十分常见，如果由多个线程访问集合，就必须确保集合不会被意外的破坏。在这里也不想过多讨论多线程的问题。在集合类库中，设计者使用了视图机制来保证常规集合的线程安全。比如Collecions类的静态方法synchronizedMap就可以将作为参数传入的Map实现类的对象变为线程安全的Map。
Map<String,Integer> map = Collections.synchronizedMap(new HashMap<String,Integer>());
相似的方法还有一大堆，和第三点中的不可修改视图是类似的，在这里就不多讨论了。
有的时候，我们在使用类似ArrayList等数据结构时并不使用泛型，从而会导致一些难以发现的类型错误。这个时候，如果我们使用了视图机制，用一种方法来不断地检查我们的代码就可以直接判断出错误的原因。
package SetViews;import java.util.ArrayList;import java.util.Collections;import java.util.Date;import java.util.List;/**
*
* @author QuinnNorris
* 动态类型安全视图是如何避免错误的发生举例
*/public class CheckViews {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub
//--------------------发生错误的例子-----------------------
ArrayList<String> al = new ArrayList<>(); //创建ArrayList对象al
ArrayList errList = al; //声明一个没有泛型的ArrayList，并把al赋值给它
errList.add(new Date()); //这个列表本应该是String类型的，但是现在增加一个Date类型数据在编译运行时都不报错。
//只有当对内部的数据进行操作时，编译器才有可能发现这个错误并抛出异常
//-----------------动态类型安全视图机制----------------------
List<String> safeAl = Collections.checkedList(al, String.class);
//调用Collections的静态方法checkedList，第一个参数是列表名，第二个参数是类型
//这个方法返回一个List视图对象，如果要进行错误的操作，会抛出异常
List errSafeAl = safeAl; //再用无泛型的列表去引用检查视图的对象，因为al原本是ArrayList
errSafeAl.add(new Date()); //现在运行时会报错，Attempt to insert class java.util.Date element into collection
//with element type class java.lang.String
}
}视图是个好机制，它为我们提供了很多方便快捷的转换，安全等方面的操作，让我们对整个集合类库的构架有了个初步的理解。那么谈完了宏观的概念，我们来看一下实际操作中集合框架的一些细节的特性和机制。
集合就是许许多多的数据在一起构成的。在实际应用中，处理这些海量的数据让我们非常的头痛，而且一旦需要操作的复杂一些，几遍for循环的时空复杂度直接以次方形式增长，这是我们绝对不想看到的。为了方便集合类中数据的操作，集合框架提供类一种叫做批操作的概念。
package SetViews;import java.util.HashSet;import java.util.Set;/**
*
* @author QuinnNorris
* 批操作查找两个集合的交集
*/public class BulkViews {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub
Set<String> setA = new HashSet<>();
Set<String> setB = new HashSet<>(); //创建集合A和集合B这是我们要比较的两个集合
Set<String> result = new HashSet<>(setA); //声明集合result存放结果，先用集合A来实例化这个集合
result.retainAll(setB); //调用retainAll方法，将B中与A相同的所有元素留下，达到查找交集的目的
}
}这是一个比较简单的例子，它省略了for循环，而是采用这种批操作的概念来完成交集的查找。但是方法毕竟有限，我们能处理的问题还是在少数，如果真的想广泛的运用批操作，那么结合视图机制是必须的。因为视图机制可以在一定程度上，可以非常简单的进行类型的转换，通过子视图等方法在复杂度较低的情况下达到自己的目的。
由于java平台API中的大部分内容都是在集合框架创建之前设计的，所以，有的时候的确需要在传统的数组和现代的集合之间进行转换。我们可以通过asList方法和toArray方法来解决这个问题。
package SetViews;import java.util.Arrays;import java.util.HashSet;/**
*
* @author QuinnNorris
* 集合与数组之间的转换
*/public class TypeChange {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub
//---------------------数组转集合---------------------------
String[] values = {"a","b"}; //创建一个普通数组
HashSet<String> hsValues = new HashSet<>(Arrays.asList(values));
//通过Arrays类中静态方法asList，将普通数组转换成List类型的视图对象并实例化
//---------------------集合转数组---------------------------
HashSet<String> hsValue = new HashSet<>(); //创建一个集合
Object[] objValues = hsValue.toArray();
//如果调用无参toArray方法，则返回一个Object数组，此时不能类型强转否则出错
String[] strValues = hsValue.toArray(new String[0]);
//有参数的toArray方法如果参数数组的长度小于所需长度的话，重新分配一个能放得下大小的数组
//我们通过有参数的toArray方法巧妙的将集合对象转换成相应类型的
}
}集合框架并没有把Map作为一个集合来看待，然而，我们可以获得映射表的视图，这个视图是一组实现了Collection接口的对象。大家都知道，Collection和Map是两个不相干的接口，如今Map的视图是Collection的对象，无疑是更加方便了我们的操作。Map接口为我们提供了三个方法，这三个方法返回三个不同的视图：
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