JDK17源码系列-AbstractCollection接口源码解读

1、AbstractCollection类图结构

2、AbstractCollection是实现Collection接口的顶级抽象类
3、模版方法，由子类实现

• public abstract Iterator iterator()
• public abstract int size()
  4、实现接口
• public boolean isEmpty() 判断集合是否为空

public boolean isEmpty() {return size() == 0;}

• public boolean contains(Object o) 判断当前集合是否包含目标对象

public boolean contains(Object o) {Iterator<E> it = iterator();// 如果目标对象为空，则查找当前集合是否有空元素，如果有，返回trueif (o==null) {while (it.hasNext())if (it.next()==null)return true;} else {// 如果目标对象不为空，则遍历当前集合，如果包含目标对象，返回true，否则返回falsewhile (it.hasNext())if (o.equals(it.next()))return true;}return false;
}

• public Object[] toArray() 集合转数组

public Object[] toArray() {// 先根据size()的大小生成一个数组，然后根据迭代器的hasNext来判断，// 当前迭代器后面还有没有值，并用i记录当前的已经存入的元素数量。Object[] r = new Object[size()];Iterator<E> it = iterator();for (int i = 0; i < r.length; i++) {//如果迭代器实际迭代的数量的大小比size小，则使用Arrays.copyOf来截断当前的数组，然后直接返回if (! it.hasNext()) return Arrays.copyOf(r, i);r[i] = it.next();}//如果迭代器实际迭代的数量的大小比size大，则调用finishToArray来完成之后迭代器的实现return it.hasNext() ? finishToArray(r, it) : r;  
}

• public T[] toArray(T[] a) 集合转指定数组

public <T> T[] toArray(T[] a) {// Estimate size of array; be prepared to see more or fewer elementsint size = size();// 如果目标数组的长度大于当前集合大小，则初始化一个与当前集合大小相等的数组T[] r = a.length >= size ? a :(T[])java.lang.reflect.Array.newInstance(a.getClass().getComponentType(), size);Iterator<E> it = iterator();// 遍历迭代器for (int i = 0; i < r.length; i++) {// 如果迭代器迭代的次数小于预期数组大小if (! it.hasNext()) { // fewer elements than expected// 如果目标数组与临时数组r相等，则将i的位置置空if (a == r) {r[i] = null; // null-terminate} else if (a.length < i) { // 如果目标数组长度 小于实际存储元素个数，截取return Arrays.copyOf(r, i);} else {// 如果目标数组长度大于实际存储元素个数，则拷贝数组元素到数组r中System.arraycopy(r, 0, a, 0, i);if (a.length > i) {a[i] = null;}}return a;}r[i] = (T)it.next();}// more elements than expectedreturn it.hasNext() ? finishToArray(r, it) : r;}

• private static T[] finishToArray(T[] r, Iterator<?> it) 当迭代器返回的元素多于预期时，重新分配toArray中使用的数组，并从迭代器完成填充。

private static <T> T[] finishToArray(T[] r, Iterator<?> it) {int len = r.length;int i = len;// 遍历迭代器while (it.hasNext()) {// 如果源数组已满，则进行数组扩容， 扩容大小为原大小的2倍if (i == len) {len = ArraysSupport.newLength(len,1,             /* minimum growth */(len >> 1) + 1 /* preferred growth */);r = Arrays.copyOf(r, len);}r[i++] = (T)it.next(); // 数组赋值}// trim if overallocated// 数组压缩，如果数组长度与存入元素个数相等，则直接返回该数组，否则进行压缩return (i == len) ? r : Arrays.copyOf(r, i); 
}

• public boolean remove(Object o) 从当前集合中删除目标对象o

public boolean remove(Object o) {// 遍历当前集合，如果目标对象为空，则删除空元素，否则删除与其相等的项Iterator<E> it = iterator();if (o==null) {while (it.hasNext()) {if (it.next()==null) {it.remove();return true;}}} else {while (it.hasNext()) {if (o.equals(it.next())) {it.remove();return true;}}}return false;}

• public boolean containsAll(Collection<?> c) 判断当前集合是否包含目标集合c

public boolean containsAll(Collection<?> c) {for (Object e : c)if (!contains(e)) //判断当前集合是否包含目标集合中的每个元素return false;return true;}

• public boolean addAll(Collection<? extends E> c) 将目标集合添加到当前集合中

public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {boolean modified = false;for (E e : c)  // 遍历目标集合c，将其每个元素添加到当前集合中if (add(e))modified = true;return modified;
}

• public boolean removeAll(Collection<?> c) 从当前集合中删除目标集合

public boolean removeAll(Collection<?> c) {Objects.requireNonNull(c); // 目标集合不能为空boolean modified = false;Iterator<?> it = iterator();while (it.hasNext()) {if (c.contains(it.next())) {  //遍历当前集合，如果当前集合中的元素在目标集合中，则将其删除it.remove();modified = true;}}return modified;}

• public boolean retainAll(Collection<?> c) 当前集合与目标集合取交集

public boolean retainAll(Collection<?> c) {Objects.requireNonNull(c); // 目标集合不能为空boolean modified = false;Iterator<E> it = iterator();while (it.hasNext()) {if (!c.contains(it.next())) { // 遍历当前集合，如果当前集合中的元素不在目标集合中，则将其删除it.remove();modified = true;}}return modified;}

• public void clear() 清空集合

public void clear() {Iterator<E> it = iterator();while (it.hasNext()) {  //遍历当前集合，删除其每个元素it.next();it.remove();}
}

• public String toString() 打印集合

public String toString() {Iterator<E> it = iterator();if (! it.hasNext())    // 如果当前集合为空，返回"[]"return "[]";  // 如果当前集合不为空，返回"[e1,e2,e3,e4...,ek...en]StringBuilder sb = new StringBuilder();sb.append('[');for (;;) {E e = it.next();sb.append(e == this ? "(this Collection)" : e);if (! it.hasNext())return sb.append(']').toString();sb.append(',').append(' ');}}