1、综述

所有集合类都位于java.util包下。集合中只能保存对象（保存对象的引用变量）。（数组既可以保存基本类型的数据也可以保存对象）。

当我们把一个对象放入集合中后，系统会把所有集合元素都当成Object类的实例进行处理。从JDK1.5以后，这种状态得到了改进：可以使用泛型来限制集合里元素的类型，并让集合记住所有集合元素的类型（参见具体泛型的内容）。

Java的集合类主要由两个接口派生而出：Collection和Map，Collection和Map是Java集合框架的根接口，这两个接口又包含了一些接口或实现类。

Set和List接口是Collection接口派生的两个子接口，Queue是Java提供的队列实现，类似于List。

Map实现类用于保存具有映射关系的数据（key-value）。

Set、List和Map可以看做集合的三大类。

List集合是有序集合，集合中的元素可以重复，访问集合中的元素可以根据元素的索引来访问。

Set集合是无序集合，集合中的元素不可以重复，访问集合中的元素只能根据元素本身来访问（也是不能集合里元素不允许重复的原因）。

Map集合中保存Key-value对形式的元素，访问时只能根据每项元素的key来访问其value。

对于Set、List和Map三种集合，最常用的实现类分别是HashSet、ArrayList和HashMap三个实现类。（并发控制的集合类，以后有空研究下）。

2、Collection接口

Collection接口是List、Set和Queue接口的父接口，同时可以操作这三个接口。

Collection接口定义操作集合元素的具体方法大家可以参考API文档，这里通过一个例子来说明Collection的添加元素、删除元素、返回集合中元素的个数以及清空集合元素的方法。

01
public class TestCollection

02
{

03
    public static void main(String[] args)

04
    {

05
        Collection c = new ArrayList();

06
        //添加元素

07
        c.add("孙悟空");

08
        //虽然集合里不能放基本类型的值，但Java支持自动装箱

09
        c.add(6);

10
 
11
        System.out.println("c集合的元素个数为:" + c.size());

12
        
13
　　　　 //删除指定元素

14
        c.remove(6);

15
        
16
　　　　 System.out.println("c集合的元素个数为:" + c.size());

17
        //判断是否包含指定字符串

18
        System.out.println("c集合的是否包含孙悟空字符串:" + c.contains("孙悟空"));

19
 
20
        c.add("轻量级J2EE企业应用实战");

21
 
22
        System.out.println("c集合的元素：" + c);       

23
 
24
　　　　　Collection books = new HashSet();

25
 
26
        books.add("轻量级J2EE企业应用实战");

27
        books.add("Struts2权威指南");

28
 
29
        System.out.println("c集合是否完全包含books集合？" + c.containsAll(books));

30
 
31
        //用c集合减去books集合里的元素

32
        c.removeAll(books);

33
 
34
        System.out.println("c集合的元素：" + c);

35
 
36
        //删除c集合里所有元素

37
        c.clear();

38
 
39
        System.out.println("c集合的元素：" + c);

40
 
41
        //books集合里只剩下c集合里也同时包含的元素

42
        books.retainAll(c);

43
 
44
        System.out.println("books集合的元素:" + books);

45
    }

46
}

程序输出结果：

c集合的元素个数为:2
c集合的元素个数为:1
c集合的是否包含孙悟空字符串:true
c集合的元素：[孙悟空, 轻量级J2EE企业应用实战]
c集合是否完全包含books集合？false
c集合的元素：[孙悟空]
c集合的元素：[]
books集合的元素:[]

3、两种遍历集合的方法Iterator接口和foreach循环

1、Iterator接口

Iterator也是Java集合框架的成员，主要用于遍历（即迭代访问）Collection集合中的元素，也称为迭代器。

提供的三种方法：

boolean hasNext():返回集合里的下一个元素。

Object next():返回集合里下一个元素。

void remove();删除集合里上一次next方法返回的元素。

01
public class TestIterator

02
{

03
    public static void main(String[] args)

04
    {

05
        //创建一个集合

06
        Collection books = new HashSet();

07
 
08
        books.add("轻量级J2EE企业应用实战");

09
        books.add("Struts2权威指南");

10
        books.add("基于J2EE的Ajax宝典");

11
 
12
        //获取books集合对应的迭代器

13
        Iterator it = books.iterator();

14
 
15
        while(it.hasNext())

16
        {

17
　　　　　　　//未使用泛型，需要强制转换

18
            String book = (String)it.next();

19
 
20
            System.out.println(book);

21
 
22
            if (book.equals("Struts2权威指南"))

23
            {

24
                it.remove();

25
 
26
        　　　　//使用Iterator迭代过程中，不可修改集合元素,下面代码引发异常

27
        　　　　//books.remove(book);

28
 
29
            }

30
 
31
            //对book变量赋值，不会改变集合元素本身

32
             book = "测试字符串";

33
 
34
        }

35
        System.out.println(books);

36
    }

37
}

程序运行结果：

Struts2权威指南
基于J2EE的Ajax宝典
轻量级J2EE企业应用实战
[基于J2EE的Ajax宝典, 轻量级J2EE企业应用实战]

说明：

（1）通过语句“book = "测试字符串"; ”对迭代变量book进行赋值时，当我们再次输出books集合时，集合里的元素没有任何变化。即当使用Iterator对集合元素进行迭代时，Iterator并不是把集合元素本身传给迭代变量，而是把集合元素的值传给了迭代变量。

（2）当使用Iterator来访问Collection集合元素时，只有通过Iterator的remove方法删除（it.remove();）上一次next方法返回的集合元素才可以给集合中添加元素（book = "测试字符串"; ）。否则引发java.util.ConcurrentModificationExcption异常。

2、使用foreach循环遍历集合元素。

格式：for(元素类型 t 元素变量 x ：遍历对象A) {

// 程序块

}

说明：

（1）foreach简化了对数组和集合的遍历，如果不希望遍历整个集合，或者在循环内部需要操作下标值就需要使用传统的for循环。

（2）简化了编程，提高了代码的可读性和安全性（不用怕数组越界）。

（3）foreach一般结合泛型使用

实例应用：

01
public class TestArray {

02
    public static void main(String args[]) {

03
        TestArray test = new TestArray();

04
        test.test1();

05
        test.listToArray();

06
        test.testArray3();

07
 
08
    }

09
 
10
    /**

11
     * foreach语句输出一维数组

12
     */

13
    public void test1() {

14
        // 定义并初始化一个数组

15
        int arr[] = { 2, 3, 1 };

16
        System.out.println("----1----排序前的一维数组");

17
 
18
        for (int x : arr) {

19
            System.out.println(x); // 逐个输出数组元素的值

20
        }

21
 
22
        // 对数组排序

23
        Arrays.sort(arr);

24
 
25
        // 利用java新特性for each循环输出数组

26
        System.out.println("----1----排序后的一维数组");

27
 
28
        for (int x : arr) {

29
            System.out.println(x); // 逐个输出数组元素的值

30
        }

31
    }

32
 
33
    /**

34
     * 集合转换为一维数组

35
     */

36
    public void listToArray() {

37
        // 创建List并添加元素

38
        List<String> list = new ArrayList<String>();

39
        list.add("1");

40
        list.add("3");

41
        list.add("4");

42
 
43
        // 利用froeach语句输出集合元素

44
        System.out.println("----2----froeach语句输出集合元素");

45
 
46
        for (String x : list) {

47
            System.out.println(x);

48
        }

49
 
50
        // 将ArrayList转换为数组

51
        Object s[] = list.toArray();

52
 
53
        // 利用froeach语句输出集合元素

54
        System.out.println("----2----froeach语句输出集合转换而来的数组元素");

55
 
56
        for (Object x : s) {

57
            System.out.println(x.toString()); // 逐个输出数组元素的值

58
        }

59
    }

60
 
61
    /**

62
     * foreach输出二维数组测试

63
     */

64
    public void testArray2() {

65
        int arr2[][] = { { 4, 3 }, { 1, 2 } };

66
 
67
        System.out.println("----3----foreach输出二维数组测试");

68
 
69
        for (int x[] : arr2) {

70
            for (int e : x) {

71
                System.out.println(e); // 逐个输出数组元素的值

72
            }

73
        }

74
    }

75
 
76
    /**

77
     * foreach输出三维数组

78
     */

79
    public void testArray3() {

80
        int arr[][][] = { { { 1, 2 }, { 3, 4 } }, { { 5, 6 }, { 7, 8 } } };

81
 
82
        System.out.println("----4----foreach输出三维数组测试");

83
 
84
        for (int[][] a2 : arr) {

85
            for (int[] a1 : a2) {

86
                for (int x : a1) {

87
                    System.out.println(x);

88
                }

89
            }

90
        }

91
    }

92
}

程序运行结果：

----1----排序前的一维数组
2
3
1
----1----排序后的一维数组
1
2
3
----2----froeach语句输出集合元素
1
3
4
----2----froeach语句输出集合转换而来的数组元素
1
3
4
----4----foreach输出三维数组测试
1
2
3
4
5
6
7
8