JDK1.6新特性，基础类库篇，集合框架（Collections）

2006 年底，Sun 公司发布了 Java Standard Edition 6（Java SE 6）的最终正式版，代号 Mustang（野马）。

集合框架增强如下：

1. 增加了如下新接口（Interface）

• Deque - 一个双端队列，支持元素从双端插入与移除。从Queue接口继承而来。
• BlockingDeque - 一个队列当获取元素时如果队列为空则阻塞以等待；当插入时等待队列有空间可用。继承自Deque接口，此接口类属于java.util.concurrent包。
• NavigableSet - 一个可导航的继承于SortedSet接口的Set。 它可以按正序或倒序访问，此接口意图取代SortedSet接口。
• NavigableMap - 一个可导航的继承于SortedMap的Map。它可以对键（key）按正序或倒序访问，此接口意图取代SortedMap接口。
• ConcurrentNavigableMap - 一个继承于ConcurrentMap接口与NavigableMap接口的接口（它类属于java.util.concurrent包）。

2. 增加了如下实体类（classes）

• ArrayDeque - 一个高效的可伸缩的，由数组实现Deque接口的实现类。
• ConcurrentSkipListSet - 一个可缩放并发的NavigableSet接口实现类。
• ConcurrentSkipListMap - 一个可缩放并发的ConcurrentNavigableMap接口实现类。
• LinkedBlockingDeque - 一个由链表实现的可缩放并发的FIFO阻塞队列。
• AbstractMap.SimpleEntry - 一个简单易变的Map.entry实现。
• AbstractMap.SimpleImmutableEntry - 一个简单不变的Map.Entry实现。

3. 下列已经存在的类获得改良

• LinkedList - 改良发实现Deque接口。
• TreeSet - 改良以实现NavigableSet接口。
• TreeMap - 改良以实现NavigableMap接口。

4. Collections工具类增加方法

• newSetFromMap(Map) - 返回指定映射支持的 set。得到的 set 与底层实现映射有相同的顺序、并发性和性能特征。可以通过如下代码实现类似于IdentityHashSet这样的功能：

  Set<Object> identityHashSet = Collections.newSetFromMap(new IdentityHashMap<Object, Boolean>());

• asLifoQueue(Deque) - 以后进先出 (Lifo) Queue 的形式返回某个 Deque 的视图。

5. Arrays工具类增加方法

Arrays工具类现在有方法copyOf和copyOfRange，可以复制指定的数组，截取或用 0 填充（如有必要），以使副本具有指定的长度；可以将指定数组的指定范围复制到一个新数组。

之前:

int[] newArray = new int[newLength]; 
System.arraycopy(oldArray, 0, newArray, 0, oldArray.length);

现在:

int[] newArray = Arrays.copyOf(a, newLength);

6. 总结

Java集合框架（Java Collections Framework）加入了一个新的NavigableMap和NavigableSet接口。分别的扩展了SortedMap和SortedSet接口，本质上添加了搜索选项到接口。

在Java 6中，这里有两个NavigableMap接口的实现。旧的TreeMap被改良以实现NavigableMap接口；另外，一个该接口的并发的版本现在可以在ConcurrentSkipListMap类中找到。可能你并不熟悉skiplist，它们是一种排序过的链接，使用了 并行链表提高了搜索的速度。但TreeMap的结构是平衡的，并且粗略的从链表中寻找一个键，ConcurrentSkipListMap一直都是从最前面开始，但是由于副skiplist的作用，搜索的效果很接近于二分查找。

最大的改变是，更好的双向集合存取访问（Deque接口等）。

NavigableMap/NavigableSet示范代码：

package com.clzhang.sample.thinking;

import java.util.Map;
import java.util.NavigableMap;
import java.util.NavigableSet;
import java.util.SortedMap;
import java.util.TreeMap;
import java.util.TreeSet;

import org.junit.Test;

public class JDK16Navigable {
    @Test
    public void testMap() {
        NavigableMap<Double, Integer> map = new TreeMap<Double, Integer>();

        map.put(1.1, 1);
        map.put(2.2, 2);
        map.put(3.3, 3);
        map.put(4.4, 4);

        // 小于该key且离该key最近的一个key
        Double lowerKey = map.lowerKey(2.0);
        System.out.println("lowerKey():" + lowerKey);

        // 大于该key且离该key最近的一个entry
        Map.Entry<Double, Integer> entry = map.higherEntry(2.0);
        System.out.println("higherEntry() key:" + entry.getKey() + " value:" + entry.getValue());

        // 小于等于该key且离该key最近的一个key
        Double floorKey = map.floorKey(2.2);
        System.out.println("floorKey():" + floorKey);

        // 大于等于该key且离该key最近的一个key
        Double ceilingKey = map.ceilingKey(2.0);
        System.out.println("ceilingKey():" + ceilingKey);

        // 小于该key的一个Map
        SortedMap<Double, Integer> headMap = map.headMap(2.0);
        System.out.println("headMap():" + headMap);

        // 大于等于该key的一个Map
        SortedMap<Double, Integer> tailMap = map.tailMap(2.0);
        System.out.println("tailMap():" + tailMap);

        // 简单的不用使用迭代器而遍历所有Map元素的方法；也可以使用pollLastEntry()获取倒序输出。
        Map.Entry<Double, Integer> entryEach = null;
        while ((entryEach = map.pollFirstEntry()) != null) {
            System.out.println("pollFirstEntry():" + entryEach.getKey() + entryEach.getValue());
        };

        System.out.println("-------------------------");
    }

    @Test
    public void testSet() {
        NavigableSet<Integer> set = new TreeSet<Integer>();
        set.add(1001);
        set.add(1002);
        set.add(1003);
        set.add(1004);

        // 小于
        Integer lower = set.lower(1003);
        System.out.println("lower:" + lower);

        // 小于等于
        Integer floor = set.floor(1003);
        System.out.println("floor:" + floor);

        // 迭代，也可以使用pollFirst()获取正序输出。
        Integer integer1 = null;
        while ((integer1 = set.pollLast()) != null) {
            System.out.println("pollFirst():" + integer1);
        }

        System.out.println("-------------------------");
    }
}