核心技术：集合

Java 集合框架

将集合的接口与实现分离

与现代的数据结构类库的常见情况一样， Java 集合类库也将接口（ interface ) 与实现( implementation) 分离。

以队列为例：

队列接口的最简形式可能类似下面这样：

public interface Queue<E> // a simplified form of the interface in the standard library
{
   void add(E element) ;
   E remove();
   int size()；
}

而，队列通常有两种实现方式：

1. 一种是使用循环数组；
2. 另一种是使用链表；

Colloction 接口

在Java 类库中，集合类的基本接口是Collection 接口。这个接口有两个基本方法

public interface Collection<b
{
   boolean add(E element);
   Iterator<E> iteratorQ;
   ...
}

1. add 方法用于向集合中添加元素。如果添加元素确实改变了集合就返回true, 如果集合没有发生变化就返回false；
2. iterator 方法用于返回一个实现了Iterator 接口的对象；

   可以使用这个迭代器对象依次访问集合中的元素。

迭代器

关于Iterable与Iterator的那些事

Iterator 接口包含4 个方法：

public interface Iterator<E>
{
E next();          // 逐个访问集合中的每个元素（如果到达了集合的末尾将抛出一个NoSuchElementException）
boolean hasNext();    // 遍历时判断是否还有下一个元素
void remove();      // 
default void forEachRemaining(Consumer<? super E> action) ;   // 对迭代器的每一个元素调用action（Consumer是一个函数式接口，所以可用lambda表达式）
}

如果想要査看集合中的所有元素，就请求一个迭代器，并在hasNext 返回true 时反复地调用next 方法。例如：

Collection<String> c = . . .;
Iterator<String> iter = c.iteratorO；
while (iter.hasNextO)
{
   String element = iter.next0；
   // do something with element
}

用“ foreach” 循环可以更加简练地表示同样的循环操作：

for (String element : c)
{
   // do something with element
}

• 编译器简单地将“for each” 循环翻译为带有迭代器的循环，“for each”循环可以与任何实现了Iterable 接口的对象一起工作；

  Collection 接口扩展了（而非继承）Iterable 接口。因此，对于标准类库中的任何集合都可以使用“for each” 循环。

• 在Java SE 8 中，甚至不用写循环。可以调用forEachRemaining方法并提供 lambda 表达式（它会处理一个元素）。

  将对迭代器的每一个元素调用这个lambda 表达式，直到再没有元素为止。

  i terator.forEachRemai ni ng(el ement -> do something with element);
  

• 元素被访问的顺序取决于集合类型。

  如对 ArrayList：迭代器将从索引 0 开始，每次迭代索引值加 1；

  然而，如对 HashSet 迭代：每个元素将会按照某种随机的次序出现。（能够遍历到集合中的所有元素，但却无法预知元素被访问的次序）

关于迭代器的位置

应该将Java 迭代器认为是位于两个元素之间（而非指向一个元素）。当调用next 时，迭代器就越过下一个元素，并返回刚刚越过的那个元素的引用。

• Iterator 接口的 remove 方法将会删除上次调用next 方法时返回的元素；

如：

1. 删除集合首个元素：

   Iterator<String> it = c.iterator();
   it.nextO;        // skip over the first element
   it.remove();     // now remove it
   

2. 删除两个相邻的元素：

   it.remove();
   it.next0；
   it.remove();
   
   // 而非
   // it.remove();
   // it.remove();