2025年【集合简要】

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1️⃣什么是集合

2️⃣集合结构图

3️⃣集合的应用场景

1.什么是集合

【1】数组，集合都是对多个数据进行存储操作的，简称为容器。
PS:这里的存储指的是内存层面的存储，而不是持久化存储（.txt,.avi,.jpg,数据库）。

【2】数组：特点：
（1）数组一旦指定了长度，那么长度就被确定了，不可以更改。
int[] arr = new int[6];
（2）数组一旦声明了类型以后，数组中只能存放这个类型的数据。数组中只能存放同一种类型的数据。
int[] arr,String[] s,double[] d.....

【3】数组：缺点：
（1）数组一旦指定了长度，那么长度就被确定了，不可以更改。
（2）删除，增加元素效率低。
（3）数组中实际元素的数量是没有办法获取的，没有提供对应的方法或者属性来获取
（4）数组存储：有序，可重复，对于无序的，不可重复的数组不能满足要求。

【4】正因为上面的缺点，引入了一个新的存储数据的结构---》集合

Java集合是一组用于存储和操作对象的容器类。它提供了各种数据结构和算法，用于管理和操作对象的集合。Java集合框架提供了一组接口和类，用于表示不同类型的集合，包括列表、集合、映射和队列等。

Java集合框架的核心接口包括：

Collection：表示一组对象的集合。它是最基本的集合接口，定义了一些通用的操作，如添加、删除、查找、迭代等。
List：有序集合，允许重复元素。可以通过索引访问元素。
Set：无序集合，不允许重复元素。元素是唯一的。
Queue：队列，通常以先进先出（FIFO）的方式处理元素。
Map：表示键值对的映射集合。它提供了通过键查找值的功能。键是唯一的，值可以重复。
HashMap：基于哈希表实现的无序键值对集合。
TreeMap：基于红黑树实现的有序键值对集合。
Java集合框架还提供了一些实用工具类，如Collections和Arrays，用于操作和转换集合。

Java集合框架的设计目标是提供高性能、类型安全、可扩展和易用的集合类，以满足各种应用场景的需求。它提供了丰富的功能和灵活的接口，可以方便地处理各种数据集合操作。

2.集合结构图

简要集合结构图：

比较完善的集合结构图：

1. Collection：是一个接口，包含了大部分容器常用的一些方法
2. List：是一个接口，规范了ArrayList 和 LinkedList中要实现的方法
ArrayList：实现了List接口，底层为动态类型顺序表
LinkedList：实现了List接口，底层为双向链表
3. Stack：底层是栈，栈是一种特殊的顺序表
4. Queue：底层是队列，队列是一种特殊的顺序表
5. Deque：是一个接口
6. Set：集合，是一个接口，里面放置的是K模型
HashSet：底层为哈希桶，查询的时间复杂度为O(1)
TreeSet：底层为红黑树，查询的时间复杂度为O(log2N)，关于key有序
7. Map：映射，里面存储的是K-V模型的键值对
HashMap：底层为哈希桶，查询时间复杂度为O(1)
TreeMap：底层为红黑树，查询的时间复杂度为O(log2N)，关于key有序

3.集合的应用场景

前端后端数据库交互：

当需要将相同结构的个体整合到一起的时候，需要集合。

实际应用场合：

其它应用场景：

数据库操作：在Java应用程序中，可以使用集合来存储和操作数据库检索的结果集。将查询结果存储在集合中，方便进行筛选、排序和聚合等操作。
缓存管理：集合可以用作缓存的数据结构，将常用的数据存储在内存中，以提高访问速度。通过合适的缓存策略（如LRU）管理集合中的数据。
日志记录：在日志记录中，可以使用集合来存储和管理日志条目。例如，使用ArrayList来存储日志记录，以便进行搜索、过滤和分析。
任务调度：在任务调度系统中，可以使用队列（如LinkedBlockingQueue）来管理待处理的任务。生产者可以将任务添加到队列，而消费者可以从队列中获取任务进行处理。
网络通信：在网络通信中，可以使用集合来存储和管理接收到的消息。例如，使用LinkedList来存储接收到的消息队列，并使用HashMap来存储已处理的消息。
图形用户界面（GUI）：在GUI应用程序中，集合可以用于存储和管理用户界面组件。例如，使用ArrayList来存储和管理按钮、文本框等组件。
数据分析和处理：在数据分析和处理领域，可以使用集合来存储和处理大量的数据。例如，使用HashSet来去重数据，使用HashMap进行数据的聚合和分组。
并发编程：在多线程编程中，可以使用并发安全的集合类（如ConcurrentHashMap、ConcurrentLinkedQueue）来安全地共享和操作数据。

1.什么是集合

2.集合结构图

3.集合的应用场景

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