Java集合类介绍

1、Java集合框架图（不包括Queue的介绍）数组

如图所示：图中，实线边框的是实现类，折线边框的是抽象类，而点线边框的是接口安全

Collection接口是集合类的根接口，Java中没有提供这个接口的直接的实现类。可是却让其被继承产生了两个接口，就是Set和List。Set中不能包含重复的元素。List是一个有序的集合，能够包含重复的元素，提供了按索引访问的方式。数据结构

Map是Java.util包中的另外一个接口，它和Collection接口没有关系，是相互独立的，可是都属于集合类的一部分。Map包含了key-value对。Map不能包含重复的key，可是能够包含相同的value。框架

Iterator，全部的集合类，都实现了Iterator接口，这是一个用于遍历集合中元素的接口，主要包含如下三种方法：
1.hasNext()是否还有下一个元素；
2.next()返回下一个元素；
3.remove()删除当前元素；异步

2、几种重要的接口和类简介测试

一、List（有序、可重复）
List里存放的对象是有序的，同时也是能够重复的，List关注的是索引，拥有一系列和索引相关的方法，查询速度快。由于往List集合里插入或删除数据时，会伴随着后面数据的移动，全部插入删除数据速度慢。spa

二、Set（无序、不能重复）
Set里存放的对象是无序，不能重复的，集合中的对象不按特定的方式排序，只是简单地把对象加入集合中。线程

三、Map（键值对、键惟1、值不惟一）
Map集合中存储的是键值对，键不能重复，值能够重复。根据键获得值，对Map集合遍历时先获得键的Set集合，对Set集合进行遍历，获得相应的值。指针

3、遍历对象

在类集中提供了如下四种的常见输出方式：

1）Iterator：迭代输出，是使用最多的输出方式。

代码示例：Iterator it = arr.iterator();
while(it.hasNext()){ object o =it.next(); ...}

2）foreach输出：JDK1.5以后提供的新功能，能够输出数组或集合。

代码示例： for（int　i：arr）{...}

3）for循环

代码示例：for（int i=0;i<arr.size();i++）{...}

4、ArrayList和LinkedList

ArrayList和LinkedList在用法上没有区别，可是在功能上仍是有区别的。ArrayList用于随机访问元素，但在List中间进行插入和删除操做较慢；LinkedList常常用在增删操做较多的状况下，在随机访问方面相对较慢。

5、Map集合

实现类：HashMap、HashTable、LinkedHashMap和TreeMap

HashMap

HashMap是最经常使用的Map，它根据键的HashCode值存储数据，根据键能够直接获取它的值，具备很快的访问速度，遍历时，取得数据的顺序是彻底随机的。由于键对象不能够重复，因此HashMap最多只容许一条记录的键为Null，容许多条记录的值为Null，是非同步的

HashTable

HashTable与HashMap相似，是HashMap的线程安全版，它支持线程的同步，即任一时刻只有一个线程能写HashTable，所以也致使了HashTable在写入时会比较慢，它继承自Dictionary类，不一样的是它不容许记录的键或者值为null，同时效率较低。

LinkedHashMap

LinkedHashMap保存了记录的插入顺序，在用Iteraor遍历LinkedHashMap时，先获得的记录确定是先插入的，在遍历的时候会比HashMap慢，有HashMap的所有特性。

TreeMap

TreeMap实现SortMap接口，可以把它保存的记录根据键排序，默认是按键值的升序排序（天然顺序），也能够指定排序的比较器，当用Iterator遍历TreeMap时，获得的记录是排过序的。不容许key值为空，非同步的；

6、Map的遍历

一、KeySet()
将Map中全部的键存入到set集合中。由于set具有迭代器。全部能够迭代方式取出全部的键，再根据get方法。获取每个键对应的值。 keySet()迭代后只能经过get()取key 。
取到的结果会乱序，是由于取得数据行主键的时候，使用了HashMap.keySet()方法，而这个方法返回的Set结果，里面的数据是乱序排放的。
典型用法以下：
Map map = new HashMap();
map.put("key1","value1");
map.put("key2","value2");
map.put("key3","value3");
map.put("key4","value4");
//先获取map集合的全部键的set集合，keyset（）
Iterator it = map.keySet().iterator();
//获取迭代器
while(it.hasNext()){
Object key = it.next();
System.out.println(map.get(key));
}

二、entrySet()
Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() //返回此映射中包含的映射关系的 Set 视图。（一个关系就是一个键-值对），就是把(key-value)做为一个总体一对一对地存放到Set集合当中的。Map.Entry表示映射关系。entrySet()迭代后能够e.getKey()，e.getValue()两种方法来取key和value。返回的是Entry接口。
典型用法以下：
Map map = new HashMap();
map.put("key1","value1");
map.put("key2","value2");
map.put("key3","value3");
map.put("key4","value4");
//将map集合中的映射关系取出，存入到set集合
Iterator it = map.entrySet().iterator();
while(it.hasNext()){
Entry e =(Entry) it.next();
System.out.println("键"+e.getKey () + "的值为" + e.getValue());
}
推荐使用第二种方式，即entrySet()方法，效率较高。
对于keySet实际上是遍历了两次，一次是转为iterator，一次就是从HashMap中取出key所对于的value。而entryset只是遍历了一次，它把key和value都放到了entry中，因此快了。两种遍历的遍历时间相差仍是很明显的。

7、主要实现类区别小结

Vector和ArrayList
1，Vector是线程同步的，因此它也是线程安全的，而ArrayList是线程异步的，是不安全的。若是不考虑到线程的安全因素，通常用ArrayList效率比较高。
2，若是集合中的元素的数目大于目前集合数组的长度时，Vector增加率为目前数组长度的100%，而ArrayList增加率为目前数组长度的50%。若是在集合中使用数据量比较大的数据，用Vector有必定的优点。
3，若是查找一个指定位置的数据，Vector和ArrayList使用的时间是相同的，若是频繁的访问数据，这个时候使用Vector和ArrayList均可以。而若是移动一个指定位置会致使后面的元素都发生移动，这个时候就应该考虑到使用LinkList,由于它移动一个指定位置的数据时其它元素不移动。

Arraylist和LinkedList
1.ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，LinkedList基于链表的数据结构。
2.对于随机访问get和set，ArrayList要优于LinkedList，由于LinkedList要移动指针。
3.对于新增和删除操做add和remove，LinkedList比较占优点，由于ArrayList要移动数据。这一点要看实际状况的。若只对单条数据插入或删除，ArrayList的速度反而优于LinkedList。但如果批量随机的插入删除数据，LinkedList的速度大大优于ArrayList. 由于ArrayList每插入一条数据，要移动插入点及以后的全部数据。

HashMap与TreeMap
一、 HashMap经过HashCode对其内容进行快速查找，而TreeMap中全部的元素都保持着某种固定的顺序，若是你须要获得一个有序的结果你就应该使用TreeMap（HashMap中元素的排列顺序是不固定的）。

测试代码：

public static void main(String[] args) {
    Map<String, String> map = new HashMap<>();
    map.put("key1", "aaa");
    map.put("key3", "ddd");
    map.put("key2", "bbb");
    map.put("key4", "ccc");
    Iterator<String> iterator = map.keySet().iterator();
    while (iterator.hasNext()) {
        Object key = iterator.next();
        System.out.println("hashMap value is :" + map.get(key));
    }
    TreeMap<String, String> tmp = new TreeMap<>();
    tmp.put("key4", "ddd");
    tmp.put("key2", "bbb");
    tmp.put("key1", "aaa");
    tmp.put("key3", "ccc");
    Iterator<String> iterator_2 = tmp.keySet().iterator();
    while (iterator_2.hasNext()) {
        Object key = iterator_2.next();
        System.out.println("treeMap value is  :" + tmp.get(key));
    }
}

输出结果：

hashMap value is :aaa
hashMap value is :bbb
hashMap value is :ddd
hashMap value is :ccc
treeMap value is  :aaa
treeMap value is  :bbb
treeMap value is  :ccc
treeMap value is  :ddd

二、在Map 中插入、删除和定位元素，HashMap是最好的选择。但若是您要按天然顺序或自定义顺序遍历键，那么TreeMap会更好。

HashTable与HashMap 一、同步性:Hashtable是线程安全的，也就是说是同步的，而HashMap是线程不安全的。二、HashMap容许存在一个为null的key，多个为null的value 。三、HashTable的key和value都不容许为null。