前言：

本系列是我本人阅读java编程思想这本书的读书笔记，主要阅读第五章到第十七章以及第二十一章的内容，今天的笔记是第十章

通常，程序总是根据运行时才知道的某些条件去创建新对象，在此之前，不会知道所需对象的数量，甚至不知道所需对象的类型，解决这个问题，需要在任意时刻任意位置创建任意数量的对象，所以就不能仅仅依靠创建命名的引用来持有每一个对象。有一种方法是使用数组来保存一组对象，但是使用数组是有局限性的，那就是数组是规定长度的，大多数情况下你在写程序的过程中并不知道需要多少个对象，这个时候就不能用数组了。

好在java提供了一组完整的容器类来解决这个问题，容器类也称为集合类，包括List,Map,Queue,Map，容器类提供了完善的方法来保存对象，更重要的是，这些容器类的实现都可以自动扩容，这样你就不用担心空间不足的问题了。

1. 泛型和类型安全的容器

java中有一个类叫做ArrayList,底层由数组实现，可以把它当成自动扩容的数组，但是，ArrayList有一个问题，那就是ArrayList存放的元素是Object类型，也就是说往ArrayList中添加元素的时候放什么类型都行，这种情况下会产生一个问题，那就是类型安全的问题，试想一下，比如第一次往ArrayList中存放的元素是A类型，而下一次存放的元素是B类型，那么遍历元素的时候，编译器会报出警告，提示没有使用泛型，而且取出的每个值都需要自己强制转换成想要的类型。有了泛型之后，问题就迎刃而解，声明一个ArrayList,加上一对尖括号<>，尖括号中放入类型参数，类型参数将指定容器所能保存的元素类型，遍历的时候也就不需要考虑强制类型转换的问题了，同样也就不存在类型安全的问题了。同时，指定了泛型的类型参数之后不仅能把确切的类型放到容器中，向上转型在这里也同样适用。

2. 容器的基本概念

1. Collection 一个独立元素的序列，这些元素都符合一条或多条规则。List必须按照插入的顺序保存元素，Set不能保存重复值，Queue按照排队规则来确定对象产生的顺序。
2. Map 键值对，允许使用键来查找值。

接下来书中开始讲述这些容器类的使用方法，这些都是API文档里有的方法，我在此就不再赘述了，主要讲一些这几个容器类的特点

List：有两种类型的List，一种就是普通的ArrayList,一种是LinkedList,普通的ArrayList因为底层实现是数组，所以随机访问速度很快，但是插入和删除元素的速度很慢，LinkedList底层是双向链表，还提供了优化的顺序访问，所以随机访问速度较慢，但是插入和删除速度很快。LinkedList还添加了可以作为栈，队列或双端队列的方法。

Set：Set不可以保存重复的元素，实际上，Set就是Collection，它和Collection的方法完全一样，而且Set中存放元素的顺序是随机的，Set中最常用到的方法就是contains，这个方法用来判断集合中是否含有指定的元素。还有一种Set，叫TreeSet，它是排过序的Set，TreeSet的底层实现是红黑树。

Map：将对象映射到其他对象是一种解决编程问题的杀手锏。而Map就可以用来把对象映射到其他对象。

Queue：队列是一个先进先出的容器，就是从容器的一端放入元素，从另一端取出元素，LinkedList实现了Queue接口，可以用来实现队列的功能。还有一种队列叫PriorityQueue,优先级队列，它声明下一个元素是最需要的元素。

3. 迭代器

任何容器类，都必须有某种方式可以插入元素并让他们再次取回，那么如果我要编写通用的代码，我只使用容器，不关心容器的类型，那么怎么样做才能不重写代码就应用于不同的容器中呢，答案是迭代器(也是一种设计模式)。迭代器是一个对象，它的作用是遍历并选择序列中的对象，而客户端程序员不必知道对象的类型，java中Iterator就是一种迭代器。这里要说明一下，常用的foreach语句块，就利用了Iterator接口的特点，只要创建了实现Iterable的类，都可以使用foreach语句块。

总结

这张图是java集合类框架的整体结构图，本章就是讲述集合类框架的一些基本的概念，可以看到集合类框架其实一共只有四种容器，Map,List,Set,Queue,同时我们还了解到了这些容器类的一些基本的特点，这些容器类的一些子类还有一些特殊的用法和性能等，后面的章节会陆续讲到。到此，本章就结束了。