Java（7-1）

今天開始，要說Java內，非常重要的一個東西，就是集合，java著名的集合框架。

Part1：將Java集合框架的接口和類庫分開！
我們來舉一個關於隊列接口，Queue的例子：
隊列接口的最簡單形式可能是這樣：

public interface Queue<E>
{
    void add(E element);
    E remove();
    int size();
}

那我們就可以通過Implements來實現它：

public class CircularArrayQueue<E> implements Queue<E>
{
    private int head;//如果是LinkListQueue這裏int換成Link
    private int tail;

    CircularArrayQueue(int capacity){...};
    public void add(E element);
    public E remove();
    public int size();
    private E[] elements;
}

只有在構建集合對象時，使用具體的類纔有意義。這時候，我們可以是使用接口類型存放集合的引用。

Queue<Customer> expressLane = new CircularArrayQueue<>(100);
expressLane.add(new Customer("Harry"));

利用這種方式，我們可以有一些方便，比如說存在兩個實現Queue的類，一個是LinkedListQueue，另一個是CircularArrayQueue。我們拿上面的例子來說，如果我們覺的LinkedListQueue是個更好的選擇，那我們只需要將代碼修改爲：

Queue<Customer>expressLane = new LinkedListQueue<>();
expressLane.add(new Customer("Harry"));

在API文檔中，會發現另外一組名字以Abstract開頭的類，例如，AbstractQueue，這是集合框架中的爲類庫實現者而設計的。如果想自己實現自己的隊列類，會發現拓展AbstractQueue類要比實現Queue接口中的所有方法輕鬆的多。

Part2:Collection接口和迭代器：
在Java類庫中，集合類的基本接口是Collection接口。這個接口有兩個基本方法：

public interface Collection<E>
{
    boolean add(E element);
    Iterator<E> iterator();
    ...
}

add方法顧名思義，而迭代器方法則是用於返回一個實現了Iterator接口的對象。可以使用這個迭代器對象依次訪問集合中的元素！

Iterator接口包含四個方法：

public interface Iteratoe<E>
{
    E next();
    boolean hasNext();
    void remove();
    default void forEachRemanining(Consumer<? super E>action);
}

通過反覆調用next方法，可以逐個訪問集合中的每個元素。但是，如果到達了集合的末尾，next方法將拋出一個NoSuchElementException異常。因此，需要在使用next方法之前，使用hasnext方法。

Collection<String> c = ...;
Iterator<String> iter = c.iterator();
while(iter.hasNext())
{
    String element = iter.next();
    //code....
}

還可以用for…each循環可以更加簡練的表示同樣的循環操作：

for(String element : c)
{
    do something with element;
}

編譯器簡單地將“for each”循環翻譯爲帶有迭代器的循環。
“for each”循環可以與任何實現了Iterable接口的對象一起工作，這個接口只包含一個抽象方法：

public interface Iterable<E>
{
   Iterator<E> iterator();
   ...
}

Collection接口拓展了Iterable接口。因此，對於標準類庫中的任何集合都可以使用”for each”循環。

在Java的迭代器中，查找操作與位置變更是緊密相連的。查找一個元素唯一的方法是調用next，而執行查找操作的同時，迭代器位置會隨之向前移動。

因此，應該將Java迭代器認爲是位於兩個元素之間。當調用next時，迭代器就越過下一個元素，並返回剛剛越過的那個元素的引用。

Iterator接口的remove方法將會刪除上次調用的next方法時返回的元素。
更重要的是，next方法和remove方法的調用具有互相依賴性。 如果調用remove之前，沒有調用next將是不合法的。那樣做，將會拋出一個IllegalStateEception的異常！