集合框架总览

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背景与动机#

数组长度固定；业务里更需要动态增删、去重、排序和键值映射——这些交给集合框架（java.util）。

先记一句总纲：

Collection 体系：单个元素（List / Set / Queue）
Map 体系：键值对（与 Collection 并列，不是子接口）

专题导航#

顺序	笔记	内容
1	本篇	框架结构、工具类、选型
2	List	ArrayList、LinkedList、扩容
3	Set	HashSet、LinkedHashSet、TreeSet
4	Queue	ArrayDeque、PriorityQueue
5	HashMap	结构、put、扩容
6	ConcurrentHashMap	并发 Map
7	迭代与陷阱	Iterator、排序、常见坑

核心原理#

Collection 框架结构#

1
java.util
2
├─ Iterable → Collection
3
│     ├─ List      → ArrayList, LinkedList, Vector
4
│     ├─ Set       → HashSet, LinkedHashSet, TreeSet
5
│     └─ Queue/Deque → ArrayDeque, PriorityQueue, LinkedList
6
├─ Map           → HashMap, LinkedHashMap, TreeMap, ConcurrentHashMap
7
└─ Collections   → sort, synchronizedList, unmodifiableXxx（工具类）

学习时先分清：接口层次 vs Collections 工具类。

Collection 和 Collections 的区别#

	Collection	Collections
角色	接口，`List`/`Set`/`Queue` 的根	工具类，静态方法操作集合
例子	`Collection<String> c = new ArrayList<>()`	`Collections.sort(list)`

常见集合怎么选#

需求	优先实现
有序、可重复列表	`ArrayList`
去重	`HashSet`
去重 + 插入顺序	`LinkedHashSet` / `LinkedHashMap`
去重或键排序	`TreeSet` / `TreeMap`
队列、栈	`ArrayDeque`
并发键值	`ConcurrentHashMap`

面向接口声明变量#

1
List<String> list = new ArrayList<>();
2
Set<String> set = new HashSet<>();
3
Map<String, Integer> map = new HashMap<>();

左边用接口，右边用实现类，便于替换实现。

遍历入门#

Collection / List：

1
for (String name : names) {
2
    System.out.println(name);
3
}

Map 用 entrySet：

1
for (Map.Entry<String, Integer> e : scores.entrySet()) {
2
    System.out.println(e.getKey() + "=" + e.getValue());
3
}

迭代器、fail-fast、安全删除见迭代与陷阱。

一句话总结#

集合先按问题分类（List/Set/Queue/Map），再选实现类；默认 ArrayList + HashSet + HashMap，有特殊需求再换 Linked*、Tree*、Concurrent*。

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