JAVA集合类型详解

一.前言

作为java面试的常客【集合类型】是永恒的话题；在开发中，主要了解具体的使用，没有太多的去关注具体的理论说明，掌握那几种常用的集合类型貌似也就够使用了；导致这一些集合类型的理论有可能经常的忘记，下面就对集合类型进行详细的介绍。

二.集合树继承图解

  集合类型主要有3种：set(集）、list(列表）和map(映射)。

Collection接口
　　  Collection是最基本的集合接口，一个Collection代表一组Object，即Collection的元素（Elements）。Java SDK不提供直接继承自Collection的类，Java SDK提供的类都是继承自Collection的“子接口”如List和Set。
　　所有实现Collection接口的类都必须提供两个标准的构造函数：无参数的构造函数用于创建一个空的Collection，有一个 Collection参数的构造函数用于创建一个新的Collection，这个新的Collection与传入的Collection有相同的元素。后一个构造函数允许用户复制一个Collection。
　　如何遍历Collection中的每一个元素？不论Collection的实际类型如何，它都支持一个iterator()的方法，该方法返回一个迭代子，使用该迭代子即可逐一访问Collection中每一个元素。典型的用法如下：

　　　　Iterator it = collection.iterator(); // 获得一个迭代子
　　　　while(it.hasNext()) {
　　　　　　Object obj = it.next(); // 得到下一个元素
　　　　}

　　由Collection接口派生的两个接口是List和Set。

 三.集合实现类

Collection接口：

List接口：【实现类： LinkedList,Vector,ArrayList】

Set接口：【实现类： HashSet、LinkedHashSet】   
      SortedSet接口：【’实现类：TreeSet】

Map接口：

Map接口：【实现类：HashMap、Hashtable、LinkedHashMap、Properties】

1、List：有序列表，允许存放重复的元素

实现类： 
                ArrayList：数组实现，需要一块连续的存储空间，查询快，增删慢，不同步，线程不安全，轻量级；
                LinkedList：链表实现，增删快，查询慢； 
                Vector：数组实现，同步，线程安全，重量级；基于Array的List，其实就是封装了Array所不具备的一些功能方便我们使用，它不可能走出Array的限制。性能也就不可能超越Array。所以，在可能的情况下，我们要多运用Array。另外很重要的一点就是Vector“synchronized”的，这个也是Vector和ArrayList的唯一的区别。ArrayList：同Vector一样是一个基于Array上的链表，但是不同的是ArrayList不是同步的。所以在性能上要比Vector优越一些，但是当运行到多线程环境中时，可需要自己在管理线程的同步问题。LinkedList：LinkedList不同于前面两种List，它不是基于Array的，所以不受Array性能的限制。它每一个节点（Node）都包含两方面的内容：1.节点本身的数据（data）；2.下一个节点的信息（nextNode）。所以当对LinkedList做添加，删除动作的时候就不用像基于Array的List一样，必须进行大量的数据移动。只要更改nextNode的相关信息就可以实现了。这就是LinkedList的优势。

2、Set：无序集合，不允许存放重复的元素

    实现类： 

HashSet： HashSet的后台有一个HashMap，equals返回true，hashCode返回相同的整数，哈希表：存储的数据是无序的；初始化后台容量；只不过生成一个HashSet的话，系统只提供key的访问；如果有两个Key重复，那么会覆盖之前的；

LinkedHashSet：此实现与 HashSet 的不同之外在于，后者维护着一个运行于所有条目的双重链接列表。存储的数据是有序的。

             子接口SortedSet,对Set排序实现类 :TreeSet：使用元素的自然顺序对元素进行排序，或者根据创建 set 时提供的 Comparator 进行排序；二叉树实现的；

3、Map
            HashMap：键值对，key不能重复，但是value可以重复；key的实现就是HashSet；value对应着放；允许null的键或值；
            Hashtable：线程安全的，不允许null的键或值；
            Properties：key和value都是String类型，用来读配置文件；TreeMap：对key排好序的Map; key 就是TreeSet, value对应每个key; key要实现Comparable接口或TreeMap有自己的构造器；

LinkedHashMap：此实现与 HashMap 的不同之处在于，后者维护着一个运行于所有条目的双重链接列表。存储的数据是有序的。

4、两个工具类 Arrays 和 Collections
             Arrays、此类包含用来操作数组（比如排序和搜索）的各种方法。

Collections、主要提供了在 collection 上进行操作的静态方法(同步集合类方法) 。