Java コレクションフレームワーク

このチュートリアルでは、Java コレクションフレームワークのさまざまなインターフェイスについて学習します。

Java コレクション フレームワークは、さまざまなデータ構造とアルゴリズムを実装するためのインターフェイスとクラスのセットを提供します。

たとえば、LinkedList コレクションフレームワークのクラスは、双方向リンクリストデータ構造の実装を提供します。

コレクションフレームワークのインターフェース

Java コレクションフレームワークは、さまざまなインターフェイスを提供します。これらのインターフェースには、コレクションに対してさまざまな操作を実行するためのメソッドがいくつか含まれています。

これらのインターフェース、そのサブインターフェース、およびさまざまなクラスでの実装については、後の章で詳しく学びます。このチュートリアルでは、一般的に使用されるインターフェースについて簡単に学びましょう。

Java コレクションインターフェイス

Collection インターフェイスは、コレクションフレームワーク階層のルートインターフェイスです。

Java は Collection の直接実装を提供していませんインターフェースですが、List のようなそのサブインターフェースの実装を提供します、 Set 、および Queue .詳細については、こちらをご覧ください:Java Collection Interface

コレクションフレームワーク対。コレクションインターフェース

コレクションフレームワークと Collection の間でよく混同されます。インターフェイス。

Collection interface は、コレクションフレームワークのルートインターフェイスです。フレームワークには他のインターフェースも含まれています:Map と Iterator .これらのインターフェースには、サブインターフェースもある場合があります。

コレクションインターフェイスのサブインターフェイス

前述のように、Collection インターフェイスには、Java クラスによって実装されるサブインターフェイスが含まれます。

Collection のすべてのメソッドインターフェイスはそのサブインターフェイスにも存在します。

Collection のサブインターフェースは次のとおりです。インターフェース:

リストインターフェース

List インターフェイスは、配列のような要素を追加および削除できる順序付けられたコレクションです。詳細については、Java List Interface をご覧ください

インターフェイスを設定

Set インターフェイスを使用すると、数学のセットと同様に、さまざまなセットに要素を格納できます。重複する要素を持つことはできません。詳細については、Java Set Interface をご覧ください

キューインターフェース

Queue インターフェイスは、先入れ先出しで要素を保存してアクセスする場合に使用されます方法。詳細については、Java Queue Interface をご覧ください

Java マップインターフェイス

Java では、Map 要素を key/value に保存できるインターフェースペア。キーは、マップ内の特定の要素にアクセスするために使用できる一意の名前です。また、各キーには単一の値が関連付けられています。詳細については、Java Map Interface をご覧ください

Java イテレータインターフェイス

Java では、Iterator インターフェイスは、コレクションの要素にアクセスするために使用できるメソッドを提供します。詳細については、Java Iterator Interface をご覧ください

コレクションフレームワークを使用する理由

Java コレクションフレームワークは、直接使用できるさまざまなデータ構造とアルゴリズムを提供します。これには 2 つの主な利点があります。

これらのデータ構造とアルゴリズムを手動で実装するためにコードを記述する必要はありません。
コレクションフレームワークが高度に最適化されているため、コードははるかに効率的になります。

さらに、コレクションフレームワークを使用すると、特定の種類のデータに特定のデータ構造を使用できます。以下にいくつかの例を示します。

データを一意にしたい場合は、Set を使用できますコレクションフレームワークによって提供されるインターフェイス
キー/値にデータを保存するにはペア、Map を使用できますインターフェース。
ArrayList クラスは、サイズ変更可能な配列の機能を提供します。

例:コレクションの ArrayList クラス

このチュートリアルを締めくくる前に、コレクションフレームワークの ArrayList クラスの例を見てみましょう。

ArrayList クラスを使用すると、サイズ変更可能な配列を作成できます。クラスは List を実装しますインターフェイス (Collection のサブインターフェイス) インターフェイス）

// The Collections framework is defined in the java.util package
import java.util.ArrayList;

class Main {
    public static void main(String[] args){
        ArrayList<String> animals = new ArrayList<>();
        // Add elements
        animals.add("Dog");
        animals.add("Cat");
        animals.add("Horse");

        System.out.println("ArrayList: " + animals);
    }
}

出力 :