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Java的集合类主要由两个接口派生而出：Collection和Map。Collection是一个接口，它主要的两个分支为List和Set，Map的介绍会在后面的系列中进行详细的分析。如下图所示为Collection接口、子接口及其实现类的继承树。
源码分析如下：
package java.util; /**
* Collection继承了迭代器的接口，即整个集合类都采用了迭代器模式
*/
public interface Collection<E> extends Iterable<E> {
// Query Operations /**
* 返回集合的大小。
* 如果集合的大小超过Integer.MAX_VALUE，则返回Integer.MAX_VALUE
*/
int size(); /**
* 判断集合是否为空
*/
boolean isEmpty(); /**
* 判断集合中是否有元素o。
* 这里要特别注意下元素o是否与集合里的元素类型兼容，以及o是否为null
*/
boolean contains(Object o); /**
* 返回集合中元素的迭代器，但不能保证返回顺序（除非集合指定了顺序）
*/
Iterator<E> iterator(); /**
* 返回一个数组（包含集合中所有的元素）。
* 如何集合中的元素是有序的，则返回的数组中的元素也是有序的。
* 这个方法可用于集合与数组之间的转换
*/
Object[] toArray(); /**
* 以数组形式返回指定数组类型的集合元素
*/
<T> T[] toArray(T[] a); // Modification Operations /**
* 用于向集合里添加元素
* 如果集合对象被添加操作改变了则返回true
*/
boolean add(E e); /**
* 删除元素
*/
boolean remove(Object o); // Bulk Operations /**
* 用来判断是否含有指定集合c中的所有元素
*/
boolean containsAll(Collection<?> c); /**
* 将指定集合c中的所有元素添加至调用者的集合中
*/
boolean addAll(Collection<? extends E> c); /**
* 删除集合中所包含的c里面的元素
*/
boolean removeAll(Collection<?> c); /**
* 保留与集合c中相同的元素(即移除与指定集合不同的元素)
* 相当于把调用该方法的集合变成该集合和集合c的交集
*/
boolean retainAll(Collection<?> c); /**
* 清除集合里的所有元素，集合长度变为0
*/
void clear(); // Comparison and hashing /**
* 判断与指定元素是否相等
*/
boolean equals(Object o); /**
* 返回集合的哈希码值
*/
int hashCode();
}
Collection继承了Iterable，如图所示：
Iterable源码分析如下：
/**
* 迭代器接口
*/
public interface Iterable<T> { /**
* 返回元素类型为T的迭代器
*/
Iterator<T> iterator();
}
其中Iterator的源码如下：
/**
* 迭代器接口类
*/
public interface Iterator<E> { /**
* 如果被迭代的集合元素还没有被遍历，则返回true
*/
boolean hasNext(); /**
* 返回集合里的下一个元素
*/
E next(); /**
* 删除集合里上一次next方法返回的元素
*/
void remove();
}
Iterator仅用于遍历集合，Iterator本身并不提供装对象的能力。如果需要创建Iterator对象，则必须有一个被迭代的集合。Iterator必须依附于Collection对象，如有一个Iterator对象，则必然有一个与之关联的Collection对象。特别要注意的是，当使用Iterator对集合元素进行迭代时，Iterator并不是把集合元素本身传给了迭代变量，而是把集合元素的值传给了迭代变量，所以修改迭代变量的值对集合元素本身没有任何影响。