Java常见集合类关系图、-CFANZ编程社区

Java是一种面向对象的编程语言，提供了丰富的类库和集合类来处理和管理数据。在Java中，集合类是常用的数据结构之一，它可以存储和操作一组对象。Java提供了多个集合类，每个类都有自己的特点和用途。本文将介绍Java常见的集合类及其之间的关系，并提供代码示例来说明它们的使用。

1. 集合类的分类

Java的集合类可以分为两大类：Collection和Map。

Collection

Collection是一个接口，它代表一个元素的集合。它的子接口有List和Set。

List：List是一个有序的集合，可以包含重复元素。List接口的实现类有ArrayList、LinkedList和Vector。其中，ArrayList是最常用的实现类，它使用数组来实现，支持快速随机访问元素；LinkedList使用链表来实现，支持快速插入和删除元素；Vector是线程安全的，但性能较差，一般不推荐使用。
Set：Set是一个不包含重复元素的集合。Set接口的实现类有HashSet、LinkedHashSet和TreeSet。其中，HashSet是最常用的实现类，它使用哈希表来实现，支持快速查找；LinkedHashSet在HashSet的基础上保持了元素的插入顺序；TreeSet使用红黑树来实现，保持了元素的有序性。

Map

Map是一个键值对的集合，每个键值对被称为一个Entry。Map接口的实现类有HashMap、LinkedHashMap和TreeMap。

HashMap是最常用的实现类，它使用哈希表来实现，通过键来查找值；LinkedHashMap在HashMap的基础上保持了元素的插入顺序；TreeMap使用红黑树来实现，保持了键的有序性。

2. 集合类之间的关系

下面是Java常见集合类之间的关系图：

classDiagram
  class Collection
  class List
  class Set
  class Map

  Collection <|-- List
  Collection <|-- Set
  Map

从上图可以看出，Collection是List和Set的父接口，它们都继承了Collection接口的方法。而Map是一个独立的接口，它不属于Collection的继承关系。

3. 代码示例

下面是一些常见集合类的代码示例：

ArrayList

ArrayList是一个动态数组，可以根据需要自动扩展容量。下面的示例演示了如何创建一个ArrayList对象，并添加、访问和删除元素：

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListExample {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("apple");
        list.add("banana");
        list.add("orange");

        System.out.println(list.get(0));  // 输出：apple

        list.remove(1);
        System.out.println(list);  // 输出：[apple, orange]
    }
}

HashSet

HashSet是一个无序的集合，不允许包含重复元素。下面的示例演示了如何创建一个HashSet对象，并添加、查找和删除元素：

import java.util.HashSet;

public class HashSetExample {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet<String> set = new HashSet<>();
        set.add("apple");
        set.add("banana");
        set.add("orange");

        System.out.println(set.contains("apple"));  // 输出：true

        set.remove("banana");
        System.out.println(set);  // 输出：[apple, orange]
    }
}

HashMap

HashMap是一个键值对的集合，每个键值对被称为一个Entry。下面的示例演示了如何创建一个HashMap对象，并添加、查找和删除元素：

import java.util.HashMap;

public class HashMapExample {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();
        map.put("apple", 1);
        map.put("banana", 2);
        map.put("orange", 3);

        System.out.println(map.get("apple"));  // 输出：1

        map.remove("banana");
        System.out.println(map);  // 输出：{apple=1, orange=