Collection 接口及其常用方法
2025-09-29 12:48:40Collection 接口的特点
Collection接口没有直接实现类，提供了更具体的子接口（如Set和List）的实现。Collection实现类（通常通过其中一个子接口间接实现Collection）可以存放多个 Object 类型的元素。有些Collection接口的实现类可以存放重复的元素（List），有些则不可以（Set）。有些Collection接口的实现类是有序的（List），有些是无序的（Set）。
所有通用的Collection实现类都会提供两个"标准"构造方法：一个无参构造方法，来创建一个空的集合；以及一个带有单个Collection类型参数的构造方法，创建一个与参数集合具有相同元素的新集合。实际上，后一种构造方法可以复制任何集合，生成一个与参数集合元素相同的所需类型的集合。
public class CollectionConstructors() {
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList();
System.out.println("list = " + list); // list = []
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);
System.out.println("list = " + list); // list = [1, 2, 3]
Vector
System.out.println("vector = " + vector); // vector = [1, 2, 3]
}
}
Collection 接口常用方法
下面的代码以其间接实现类ArrayList演示Collection接口的常用方法。
public class CollectionMethod() {
public static void main(String[] args) {
Collection collection = new ArrayList<>();
// boolean add(E e)
// 给集合中添加指定的元素，添加成功则返回 true。如果此集合不允许重复元素并且已经包含了指定的元素，
// 则返回 false。支持此操作的实现类可能会对添加到该集合中的元素进行限制。如果一个集合拒绝添加某个
// 特定元素的原因不是因为集合已经包含该元素，会抛出一个异常（而不是返回 false）。
collection.add("hello");
collection.add(10);
collection.add(true);
System.out.println("collection = " + collection); // collection = [hello, 10, true]
// boolean remove(Object o)
// 从集合中移除指定元素的一个实例。如果集合包含多个满足 (o==null ? e==null : o.equals(e))条件的元素 e，
// 则移除第一个元素 e。移除完成后返回 true。
collection.remove("hello");
System.out.println("collection = " + collection); // collection = [10, true]
// boolean contains(Object o)
// 如果此集合包含指定元素，则返回 true。更准确地说，当且仅当此集合包含至少
// 一个满足(o==null ? e==null : o.equals(e))条件的元素 e 时，返回 true。
System.out.println(collection.contains(10));// true
// int size()
// 返回此集合中的元素数量
System.out.println(collection.size());// 2
// boolean isEmpty()
// 判断集合是否为空
System.out.println(collection.isEmpty());// false
// void clear()
// 清空集合中的元素
collection.clear();
System.out.println("collection = " + collection); // collection = []
// boolean addAll(Collection c)
// 将指定集合中的所有元素添加到此集合中
Collection collection1 = new ArrayList();
collection1.add("Mary");
collection1.add("Luck");
collection.addAll(collection1);
System.out.println("collection = " + collection); // collection = [Mary, Luck]
// boolean containsAll(Collection c)
// 判断此集合是否包含指定集合中的所有元素
System.out.println(collection.containsAll(collection1));// true
// boolean removeAll(Collection c)
// 从此集合中移除与指定集合中相同的所有元素。在此调用返回后，此集合将不包含与指定集合共有的任何元素。
collection.add("King");
collection.removeAll(collection1);
System.out.println("collection = " + collection); // collection = [King]
}
}
Collection 接口遍历元素方式
使用 Iterator（迭代器）
Iterator接口是集合的迭代器，主要用于遍历Collection集合中的元素。所有实现了Collection接口的实现类，都有一个iterator()方法，用以返回一个实现了Iterator接口的对象，即可以返回一个迭代器。
Iterator接口的方法：
// 判断是否还有下一个元素
boolean hasNext()
// 返回集合中的下一个元素
E next()
// 从底层集合中移除此迭代器返回的最后一个元素。每次调用 next() 只能调用此方法一次。
// 如果在调用此方法之前尚未调用过 next() 方法，或者在最后一次调用 next() 方法之后
// 已经调用了过一次 remove() 方法，则抛出 IllegalStateException 异常。
default void remove()
// 对剩余的每个元素执行给定的操作，直到所有元素被处理完或操作抛出异常为止。
default void forEachRemaining(Consumer action)
迭代器的使用示例代码：
public class CollectionIterateor() {
public static void main(String[] args) {
Collection col = new ArrayList();
col.add("红楼梦");
col.add("西游记");
col.add("三国演义");
col.add("水浒传");
// 遍历 col 集合
// 先获得 col 对应的迭代器
Iterator iterator = col.iterator();
// 使用 while 循环遍历
while (iterator.hasNext()) {// 判断是否还有元素
Object obj = iterator.next(); // 返回下一个元素，类型是 Object
System.out.println("obj = " + obj);
}
// 当退出 while 循环后，iterator 迭代器指向最后一个元素
// 此时再调用 next() 会抛出 NoSuchElementException 异常
// iterator.next();
// 如果需要再次遍历，需要重制迭代器。
System.out.println("===第二次遍历===");
iterator = col.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
Object obj = iterator.next();
System.out.println("obj = " + obj);
}
}
}
当迭代器中不存在下一个元素时，直接调用 iterator.next() 方法会抛出 NoSuchElementException 异常，所以调用 iterator.next() 方法之前需要调用 iterator.hasNext() 方法。
增强 for 循环
增强 for 循环是简化版的 iterator，本质一样，只能用来遍历集合或数组。基本语法如下：
for(元素类型 元素名 : 集合名或数组名){
访问元素;
}
public class EnhancedFor() {
public static void main(String[] args) {
Collection collection = new ArrayList();
collection.add("mary");
collection.add(true);
collection.add(10);
for (Object o : collection) {
System.out.println("o = " + o);
}
}
}