224. Java 集合 - 使用 Collection 接口存储元素

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1. 🚪 集合接口（Collection Interface）的入口

在 Java 的集合框架中，除了Map之外，其他所有接口都是在处理存储元素到容器中的问题。
而List和Set这两个重要接口，共同继承了Collection接口，它们的基本行为都是由Collection统一建模的。

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2. 🧰 Collection接口能做什么？

在不涉及过多技术细节的情况下，Collection接口提供了一组通用操作，包括：

🔹 基本容器操作

• 添加元素（add()）
• 删除元素（remove()）
• 检查某个元素是否存在（contains()）
• 获取容器中元素的数量（size()）
• 检查集合是否为空（isEmpty()）
• 清空集合（clear()）

🔹 集合操作

因为集合本身是"元素的合集"，所以也支持一些"集合论"相关的操作，比如：

• 包含检查（containsAll()）：判断一个集合是否包含另一个集合的所有元素
• 并集（addAll()）：把另一个集合的元素加入当前集合
• 交集（retainAll()）：只保留当前集合和指定集合共有的元素
• 差集（removeAll()）：移除当前集合中出现在指定集合里的元素

🔹 访问元素的方式

• 使用 Iterator 遍历元素（iterator()）
• 通过 Stream 流式处理元素（stream()，可以并行parallelStream()）

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3. 🌟 例子：Collection基本操作演示

import java.util.*;

public class CollectionExample {
    public static void main(String[] args) {
        Collection<String> fruits = new ArrayList<>();

        fruits.add("Apple");
        fruits.add("Banana");
        fruits.add("Orange");

        System.out.println("Fruits: " + fruits);
        System.out.println("Contains 'Banana'? " + fruits.contains("Banana"));
        System.out.println("Size: " + fruits.size());

        fruits.remove("Apple");
        System.out.println("After removing 'Apple': " + fruits);

        Collection<String> tropicalFruits = List.of("Banana", "Mango");
        System.out.println("Fruits contains all tropical fruits? " + fruits.containsAll(tropicalFruits));

        fruits.addAll(tropicalFruits);
        System.out.println("After adding tropical fruits: " + fruits);

        fruits.retainAll(List.of("Banana"));
        System.out.println("After retaining only 'Banana': " + fruits);

        fruits.clear();
        System.out.println("Is collection empty after clear()? " + fruits.isEmpty());
    }
}

运行输出：

Fruits: [Apple, Banana, Orange]
Contains 'Banana'? true
Size: 3
After removing 'Apple': [Banana, Orange]
Fruits contains all tropical fruits? false
After adding tropical fruits: [Banana, Orange, Banana, Mango]
After retaining only 'Banana': [Banana, Banana]
Is collection empty after clear()? true

🎯 小总结：

• Collection接口是各种集合容器的统一标准。
• List和Set等更具体的集合，继承了这些基本操作，但各自有额外特性。

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4. ❓ 那么，Collection、List 和 Set 到底有什么区别？

虽然 List 和 Set 都是 Collection，但是：

特性	Collection	List	Set
是否有序？	不一定	有序（按插入顺序或自定义排序）	无序（有些实现可以有顺序，如LinkedHashSet）
是否允许重复？	不确定	允许重复元素	不允许重复元素
如何访问？	迭代或流	通过索引（get(index)）	通过迭代

📌 举个例子：

• 想存放一组可以重复的、顺序重要的东西？➡️用 List
• 想存放一组无重复的、只关心存在与否的东西？➡️用 Set

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5. 🌊 示例：使用Stream流式处理Collection

import java.util.*;

public class StreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        Collection<Integer> numbers = List.of(1, 2, 3, 4, 5, 6);

        numbers.stream()
               .filter(n -> n % 2 == 0)
               .forEach(System.out::println);  // 打印偶数
    }
}

输出：

2
4
6

🎯 这里用到了 stream()，可以更灵活地处理集合里的元素！