Java集合框架：列表、栈、队列、集合、映射

2023-06-26 14:55:49 浏览数 (1945)

Java集合框架提供了一组实用的接口和类，用于存储和操作数据。其中包括列表、栈、队列、集合、映射等多种数据结构类型。本文将结合具体实例，介绍这些类型的特点和使用方法。

一、列表（List）

列表是一种有序的数据结构，其中的元素可以重复。Java中提供了多个实现列表接口的类，如ArrayList、LinkedList和Vector等。这里以ArrayList为例，演示其基本用法。

// 创建一个空列表
List<String> list = new ArrayList<>();

// 添加元素
list.add("apple");
list.add("banana");
list.add("orange");

// 获取元素
String first = list.get(0);
System.out.println(first); // 输出: apple

// 删除元素
list.remove(1);

// 遍历列表
for (String item : list) {
    System.out.println(item);
}

二、栈（Stack）

栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，即最后入栈的元素最先弹出。Java中提供了Stack类来实现栈结构。下面是一个简单的例子：

// 创建一个栈
Stack<Integer> stack = new Stack<>();

// 入栈
stack.push(1);
stack.push(2);
stack.push(3);

// 出栈
int top = stack.pop();
System.out.println(top); // 输出: 3

// 获取栈顶元素
int peek = stack.peek();
System.out.println(peek); // 输出: 2

三、队列（Queue）

队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，即最先入队列的元素最先出队列。Java中提供了多个实现队列接口的类，如LinkedList、ArrayDeque和PriorityQueue等。这里以LinkedList为例，演示其基本用法。

// 创建一个队列
Queue<String> queue = new LinkedList<>();

// 入队
queue.offer("apple");
queue.offer("banana");
queue.offer("orange");

// 出队
String first = queue.poll();
System.out.println(first); // 输出: apple

// 获取队首元素
String peek = queue.peek();
System.out.println(peek); // 输出: banana

四、集合（Set）

集合是一种无序、不重复的数据结构。Java中提供了多个实现集合接口的类，如HashSet、TreeSet和LinkedHashSet等。这里以HashSet为例，演示其基本用法。

// 创建一个集合
Set<String> set = new HashSet<>();

// 添加元素
set.add("apple");
set.add("banana");
set.add("orange");

// 删除元素
set.remove("banana");

// 判断元素是否存在
boolean contains = set.contains("apple");
System.out.println(contains); // 输出: true

// 遍历集合
for (String item : set) {
    System.out.println(item);
}

五、映射（Map）

映射是一种将键和值联系起来的数据结构，也称为键值对（key-value）结构。Java中提供了多个实现映射接口的类，如HashMap、TreeMap和LinkedHashMap等。这里以HashMap为例，演示其基本用法。

// 创建一个映射
Map<String, Integer> map = new HashMap<>();

// 添加键值对
map.put("apple", 1);
map.put("banana", 2);
map.put("orange", 3);

// 获取键对应的值
int value = map.get("banana");
System.out.println(value); // 输出: 2

// 删除键值对
map.remove("orange");

// 遍历映射
for (Map.Entry<String, Integer> entry : map.entrySet()) {
    String key = entry.getKey();
    int val = entry.getValue();
    System.out.println(key + " -> " + val);
}

以上是Java集合框架中的常用特性和使用方法。在实际开发中，我们需要根据具体应用场景选择合适的数据结构类型，并注意它们的特点和性能表现。