java.util 第1部分：类集框架 （2）

为了方便起见，创建用于各种特殊目的的实现工具。一部分工具可以使你自己的类集实现

更加容易。最后，增加了允许将标准数组融合到类集框架中的机制。

算法（Algorithms）是类集机制的另一个重要部分。算法操作类集，它在Collections类中被定义为静态方法。因此它们可以被所有的类集所利用。每一个类集类不必实现它自己的方案，算法提供了一个处理类集的标准方法。由类集框架创建的另一项是Iterator接口。一个迭代程序（iterator）提供了一个多用途的，标准化的方法，用于每次访问类集的一个元素。因此迭代程序提供了一种枚举类集内容（enumerating the contents of a collection）的方法。因为每一个类集都实现Iterator，所以通过由Iterator定义的方法，任一类集类的元素都能被访问到。因此，稍作修改，循环通过集合的程序代码也可以被用来循环通过列表。

除了类集之外，框架定义了几个映射接口和类。映射（Maps）存储键/值对。尽管映射在对项的正确使用上不是“类集”，但它们完全用类集集成。在类集框架的语言中，可以获得映射的类集“视图”（collection-view）。这个“视图”包含了从存储在类集中的映射得到的元素。因此，如果选择了一个映射，就可以将其当做一个类集来处理。

对于由java.util定义的原始类，类集机制被更新以便它们也能够集成到新的系统里。所以理解下面的说法是很重要的：尽管类集的增加改变了许多原始工具类的结构，但它却不会导致被抛弃。类集仅仅是提供了处理事情的一个更好的方法。最后的一点：如果你对C++比较熟悉的话，那么你可以发现Java的类集技术与在C++中定义的标准模板库（STL）相似。在C++中叫做容器（container），而在Java中叫做类集。

15.2 类 集 接 口

类集框架定义了几个接口。本节对每一个接口都进行了概述。首先讨论类集接口是因为它们决定了collection类的基本特性。不同的是，具体类仅仅是提供了标准接口的不同实现。支持类集的接口总结在如下的表中：

接口 描述

Collection 能使你操作对象组，它位于类集层次结构的顶层

List 扩展Collection去处理序列（对象的列表）

Set 扩展Collection去处理集合，集合必须包含唯一元素

SortedSet 扩展Set去处理排序集合

除了类集接口之外，类集也使用Comparator，Iterator和ListIterator接口。关于这些接口将在本章后面做更深入的描述。简单地说，Comparator接口定义了两个对象如何比较；Iterator和ListIterator接口枚举类集中的对象。为了在它们的使用中提供最大的灵活性，类集接口允许对一些方法进行选择。可选择的方法使得使用者可以更改类集的内容。支持这些方法的类集被称为可修改的（modifiable）。不允许修改其内容的类集被称为不可修改的（unmodifiable）。如果对一个不可修改的类集使用这些方法，将引发一个UnsupportedOperationException异常。所有内置的类集都是可修改的。

下面讨论类集接口。

15.2.1 类集接口

Collection接口是构造类集框架的基础。它声明所有类集都将拥有的核心方法。这些方法被总结在表15-1中。因为所有类集实现Collection，所以熟悉它的方法对于清楚地理解框架是必要的。其中几种方法可能会引发一个UnsupportedOperationException异常。正如上面解释的那样，这些发生在当类集不能被修改时。当一个对象与另一个对象不兼容，例如当企图增加一个不兼容的对象到一个类集中时。将产生一个ClassCastException异常。