java单列集合

### Java单列集合概述 Java中的单列集合指的是`Collection`接口下的子集，主要包括`List`、`Set`以及`Queue`三种主要的数据结构。这些数据结构用于存储单一维度的对象序列[^1]。 #### List 接口 `List`是一个有序的集合，允许重复元素存在。它提供了基于索引的操作能力，因此可以通过索引来访问特定位置上的元素。常见的实现类有`ArrayList`和`LinkedList`。 - **特点**: - `ArrayList`: 基于动态数组实现，支持快速随机访问，但在中间插入或删除效率较低[^4]。 - `LinkedList`: 双向链表实现，适合频繁的增删操作，但随机访问性能较差。 ```java // ArrayList 示例 import java.util.ArrayList; public class Example { public static void main(String[] args) { ArrayList<String> list = new ArrayList<>(); list.add("A"); list.add("B"); System.out.println(list.get(0)); // 输出 A } } ``` #### Set 接口 `Set`是一种不允许重复元素存在的集合类型。它的特点是无序性和唯一性。常用的实现类包括`HashSet`和`TreeSet`。 - **特点**: - `HashSet`: 基于哈希表实现，提供高效的查找速度，但不保证顺序。 - `TreeSet`: 提供排序功能，内部通过红黑树来维护元素的自然顺序或者指定比较器定义的顺序。 ```java // HashSet 示例 import java.util.HashSet; public class Example { public static void main(String[] args) { HashSet<Integer> set = new HashSet<>(); set.add(1); set.add(2); set.add(2); // 不会添加成功 System.out.println(set.size()); // 输出 2 } } ``` #### Queue 接口 `Queue`主要用于处理具有先进先出(FIFO)特性的场景，同时也有一些特殊用途的队列如优先级队列(`PriorityQueue`)。 - **特点**: - 支持入队(enqueue)和出队(dequeue)两种基本操作。 - 实现类如`LinkedList`也实现了该接口，可用于模拟队列行为[^3]。 ```java // PriorityQueue 示例 import java.util.PriorityQueue; public class Example { public static void main(String[] args) { PriorityQueue<Integer> queue = new PriorityQueue<>(); queue.offer(3); queue.offer(1); queue.offer(2); while (!queue.isEmpty()) { System.out.print(queue.poll() + " "); // 输出按升序排列的结果 } } } ``` ### 遍历与修改 对于上述提到的各种集合，在实际应用中可能需要对其进行遍历并执行某些逻辑运算。以下是几种常见方式： - 使用迭代器完成安全移除操作[^2]: ```java Iterator<String> iterator = collection.iterator(); while(iterator.hasNext()){ String element = iterator.next(); if(condition){ iterator.remove(); // 安全地从集合中移除当前元素 } } ``` - 利用增强型for循环简化语法: ```java for(Object obj : collection){ process(obj); } ``` - Lambda表达式的简洁写法适用于简单的业务需求: ```java collection.forEach(System.out::println); ``` ### 总结 以上介绍了Java单列集合的主要组成部分及其典型应用场景。无论是哪种具体形式，都遵循着一定的设计模式——即围绕如何高效管理一组对象展开讨论[^5]。