jdk源码追踪-Collection

比眉伴天荒 2022-02-26 10:16 250阅读 0赞

#### Collection ####

Collection接口是java最基础，重要的接口之一，它有`List`，`Set`，`Queue`等Java最常用的子接口，这里主要解析Collection这个接口以及它最常用的类的源码实现。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2x1bzQxMDU_size_16_color_FFFFFF_t_70]

上面是collection的类图

Collection是集合的父接口，它规约了集合有`add(E e)`，`remove(Object o)`，`size()`，`toArray()`，`iterator()`，`splitIterator()`，`stream()`这些基本操作。其中`splitIterator()`，`stream()`是java8提供的新方法，`stream()`的作用是流式处理，它实现了lamda表达式；`splitIterator()`是分段的迭代器，满足支持多线程`对Collection的遍历，而`iterator()\`是顺序的。

public interface Collection<E> extends Iterable<E> {
     
        int size();
        boolean isEmpty();
        boolean contains(Object o);
        Iterator<E> iterator();
        Object[] toArray();
        <T> T[] toArray(T[] a);
        boolean add(E e);
        boolean remove(Object o);
        boolean containsAll(Collection<?> c);
        boolean addAll(Collection<? extends E> c);
        boolean removeAll(Collection<?> c);
        
        default boolean removeIf(Predicate<? super E> filter) {
            Objects.requireNonNull(filter);
            boolean removed = false;
            final Iterator<E> each = iterator();
            while (each.hasNext()) {
                if (filter.test(each.next())) {
                    each.remove();
                    removed = true;
                }
            }
            return removed;
        }
        boolean retainAll(Collection<?> c);
        void clear();
        boolean equals(Object o);
        int hashCode();
        
        @Override
        default Spliterator<E> spliterator() {
            return Spliterators.spliterator(this, 0);
        }
    
        default Stream<E> stream() {
            return StreamSupport.stream(spliterator(), false);
        }
    
        default Stream<E> parallelStream() {
            return StreamSupport.stream(spliterator(), true);
        }
    }

`stream()`和`splitIterator()`方法在Collection接口中是有默认实现的，这是java8的新语法，即接口方法也可以有默认实现，查看`stream()`源码可知，`stream()`采用的是分段迭代器，故而，它在多线程的效率会高。

default Spliterator<E> spliterator() {
        return Spliterators.spliterator(this, 0);
    }

default Stream<E> stream() {
        return StreamSupport.stream(spliterator(), false);
    }

在看Collection子类源码的时候，才发现java的实现真的遵守设计的想法

*  List是有序列，所有List有基于index的操作。
 *  ArrayList是基于数组的实现，（所有的实现都基于数组，包括Iterator也是自己实现的内部类，next()实际是通过数组遍历得到），ArrayList适用于随机访问数据。
 *  LinkedList是基于链表的实现，Iterator通过listIterator的实现迭代器。
 *  Set是无序列，所以Set接口中没有对下标index的操作。

#### AbstractCollection ####

`AbstractCollection`是`Collection`实现类，也是所有`Collection`具体实现类的父类，它使用模版方法模式通过调用`add()`，`remove()`等抽象方法实现了`addAll()`，`removeAll()`，`retainAll()`，`clear()`，`toString()`的算法。

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