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Java数组与集合详解
数组和集合是Java里打交道最多的东西了，刚学的时候觉得数组够用就行，后来发现ArrayList和HashMap才是真香。不过面试的时候面试官总喜欢问底层实现，搞得我不得不把源码翻出来啃。这篇文章就是我当时啃完之后的笔记整理。
Java数组与集合详解
数组
数组是一个固定大小的容器，存储相同类型的元素。不过日常开发中用数组的地方真不多，大部分时候都用ArrayList代替了——数组不能动态扩容这点太不友好了。
声明和初始化
// 静态初始化int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};String[] names = {"张三", "李四", "王五"};
// 动态初始化int[] numbers = new int[5];String[] names = new String[3];数组的局限性
- 固定大小，不能动态扩容
- 只能存相同类型
- 没有内置的添加、删除方法
- 要扩容得手动创建新数组+复制元素
集合框架
为了克服数组的局限性，Java提供了集合框架。核心接口：
- Collection：所有集合的根接口
- List：有序，允许重复
- Set：无序，不允许重复
- Queue：队列，FIFO
- Map：键值对，不继承Collection
常用实现类
List：
ArrayList：基于动态数组，查询快，增删慢LinkedList：基于双向链表，增删快，查询慢
Set：
HashSet：基于哈希表，无序LinkedHashSet：保持插入顺序TreeSet：排序（红黑树）
Map：
HashMap：基于哈希表，无序LinkedHashMap：保持插入顺序TreeMap：排序
ArrayList 常用操作
List<String> names = new ArrayList<>();names.add("张三");names.add("李四");names.get(0); // 张三names.remove(1); // 删除李四names.size(); // 1HashMap 常用操作
Map<String, Integer> scores = new HashMap<>();scores.put("张三", 95);scores.get("张三"); // 95scores.remove("李四");
// 遍历for (Map.Entry<String, Integer> entry : scores.entrySet()) { System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue());}集合的遍历方式
// for-each（最常用）for (String name : names) { ... }
// 迭代器（需要删除元素时用）Iterator<String> it = names.iterator();while (it.hasNext()) { if (it.next().equals("张三")) { it.remove(); }}
// 遍历Map推荐用entrySetfor (Map.Entry<String, Integer> entry : map.entrySet()) { // ...}数组与集合的转换
// 数组转集合List<String> list = Arrays.asList(array);Set<String> set = new HashSet<>(Arrays.asList(array));
// 集合转数组String[] array = list.toArray(new String[0]);常见陷阱
Arrays.asList()返回的是固定大小的列表——不支持add和remove，会抛异常- 用可变对象做HashMap的key——改了对象的属性后就再也get不到了。这个坑我踩过，debug了半天才反应过来
- 遍历时修改集合——会抛
ConcurrentModificationException - HashSet/HashMap的元素需要正确实现equals和hashCode
💡 实战贴士: 初始化集合时如果能预估大小，尽量指定初始容量。比如知道要存100个元素，
new ArrayList<>(100)比默认容量省了一次扩容开销。HashMap的初始容量也要注意，负载因子0.75，所以new HashMap<>(100)实际能存75个元素就要扩容了。
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