1.9 容器
通常说来，如果不知道在解决某个特定问题时需要多少个对象，或者它们将存活多久，那么就不可能知道如何存储这些对象。如何才能知道需要多少空间来创建这些对象呢？答案是你不可能知道，因为这类信息只有在运行时才能获得。

对于面向对象设计中的大多数问题而言，这个问题的解决方案似乎过于轻率：创建另一种对象类型。这种新的对象类型持有对其他对象的引用。当然，你可以用在大多数语言中都有的数组类型来实现相同的功能。但是这个通常被称为容器（也称为集合，不过Java类库以不同的含义使用“集合”这个术语，所以本书将使用“容器”这个词）的新对象，在任何需要时都可扩充自己以容纳你置于其中的所有东西。因此不需要知道将来会把多少个对象置于容器中，只需要创建一个容器对象，然后让它处理所有细节。
幸运的是，好的OOP语言都有一组容器，它们作为开发包的一部分。在C++中，容器是标准C++类库的一部分，经常被称为标准模板类库（Standard Template Library, STL）。Object Pascal在其可视化构件库（Visual Component Library, VCL）中有容器；Smalltalk提供了一个非常完备的容器集；Java在其标准类库中也包含有大量的容器。在某些类库中，一两个通用容器足够满足所有的需要；但是在其他类库（例如Java）中，具有满足不同需要的各种类型的容器，例如List（用于存储序列），Map（也被称为关联数组，用来建立对象之间的关联），Set（每种对象类型只持有一个），以及诸如队列、树、堆栈等更多的构件。
从设计的观点来看，真正需要的只是一个可以被操作，从而解决问题的序列。如果单一类型的容器可以满足所有需要，那么就没有理由设计不同种类的序列了。然而还是需要对容器有所选择，这有两个原因。第一，不同容器提供了不同类型的接口和外部行为。堆栈相比于队列就具备不同的接口和行为，也不同于集合和列表的接口和行为。它们之中的某种容器提供的解决方案可能比其他容器要灵活得多。第二，不同的容器对于某些操作具有不同的效率。最好的例子就是两种List的比较：ArrayList和LinkedList。它们都是具有相同接口和外部行为的简单的序列，但是它们对某些操作所花费的代价却有天壤之别。在ArrayList中，随机访问元素是一个花费固定时间的操作；但是，对LinkedList来说，随机选取元素需要在列表中移动，这种代价是高昂的，访问越靠近表尾的元素，花费的时间越长。而另一方面，如果想在序列中间插入一个元素，LinkedList的开销却比ArrayList要小。上述操作以及其他操作的效率，依序列底层结构的不同而存在很大的差异。我们可以在一开始使用LinkedList构建程序，而在优化系统性能时改用ArrayList。接口List所带来的抽象，把在容器之间进行转换时对代码产生的影响降到最小限度。