List、Set和Map详解及其区别和他们分别适⽤的场景
Java中的集合包括三⼤类
它们是Set（集）、List（列表）和Map（映射），它们都处于java.util包中，Set、List和Map都是接⼝，它们有各⾃的实现类。Set的实现类主要有HashSet和TreeSet，List的实现类主要有ArrayList，Map的实现类主要有HashMap和TreeMap。
Collection是最基本的集合接⼝，声明了适⽤于JAVA集合的通⽤⽅法，list和set都继承⾃collection接⼝。
Collection接⼝的⽅法
boolean add(Object o)      ：向集合中加⼊⼀个对象的引⽤
void clear()：删除集合中所有的对象，即不再持有这些对象的引⽤
boolean isEmpty()    ：判断集合是否为空
boolean contains(Object o) ：判断集合中是否持有特定对象的引⽤
Iterartor iterator()  ：返回⼀个Iterator对象，可以⽤来遍历集合中的元素
boolean remove(Object o) ：从集合中删除⼀个对象的引⽤
int size()      ：返回集合中元素的数⽬
Object[] toArray()    ：返回⼀个数组，该数组中包括集合中的所有元素
关于：Iterator() 和toArray() ⽅法都⽤于集合的所有的元素，前者返回⼀个Iterator对象，后者返回⼀个包含集合中所有元素的数组。Collection没有get()⽅法来取得某个元素。只能通过iterator()遍历元素。
Iterator接⼝声明了如下⽅法
hasNext()：判断集合中元素是否遍历完毕，如果没有，就返回true
next() ：返回下⼀个元素
remove()：从集合中删除上⼀个有next()⽅法返回的元素。
Set(集合)： Set是最简单的⼀种集合。集合中的对象不按特定的⽅式排序，并且没有重复对象。 Set接⼝主要实现了两个实现类：HashSet： HashSet类按照哈希算法来存取集合中的对象，存取速度⽐较快
TreeSet ：TreeSet类实现了SortedSet接⼝，能够对集合中的对象进⾏排序。
List的功能⽅法
实际上有两种List：⼀种是基本的ArrayList，其优点在于随机访问元素，另⼀种是更强⼤的LinkedList，它并不是为快速随机访问设计的，⽽是具有⼀套更通⽤的⽅法。
List：次序是List最重要的特点：它保证维护元素特定的顺序。List为Collection添加了许多⽅法，使得能够向List中间插⼊与移除元素(这只推荐LinkedList使⽤。)⼀个List可以⽣成ListIterator，使⽤它可以从两个⽅向遍历List，也可以从List中间插⼊和移除元素。
ArrayList：由数组实现的List。允许对元素进⾏快速随机访问，但是向List中间插⼊与移除元素的速度很慢。ListIterator只应该⽤来由后向前遍历 ArrayList,⽽不是⽤来插⼊和移除元素。因为那⽐LinkedList开销要⼤很多。
LinkedList ：对顺序访问进⾏了优化，向List中间插⼊与删除的开销并不⼤。随机访问则相对较慢。(使⽤ArrayList代替。)还具有下列⽅法：addFirst(), addLast(), getFirst(), getLast(), removeFirst() 和 removeLast(), 这些⽅法 (没有在任何接⼝或基类中定义过)使得LinkedList可以当作堆栈、队列和双向队列使⽤。
Set的功能⽅法
Set具有与Collection完全⼀样的接⼝，因此没有任何额外的功能。实际上Set就是Collection，只是⾏为不同。这是继承与多态思想的典型应⽤：表现不同的⾏为。Set不保存重复的元素(⾄于如何判断元素相同则较为负责)
Set : 存⼊Set的每个元素都必须是唯⼀的，因为Set不保存重复元素。加⼊Set的元素必须定义equals()⽅法以确保对象的唯⼀性。Set与Collection有完全⼀样的接⼝。Set接⼝不保证维护元素的次序。
HashSet：为快速查设计的Set。存⼊HashSet的对象必须定义hashCode()。
TreeSet：保存次序的Set, 底层为树结构。使⽤它可以从Set中提取有序的序列。
LinkedHashSet：具有HashSet的查询速度，且内部使⽤链表维护元素的顺序(插⼊的次序)。于是在使⽤迭代器遍历Set时，结果会按元素插⼊的次序显⽰。
Map的功能⽅法
⽅法put(Object key, Object value)添加⼀个“值”(想要得东西)和与“值”相关联的“键”(key)(使⽤它来查)。⽅法get(Object key)返回与给
定“键”相关联的“值”。可以⽤containsKey()和containsValue()测试Map中是否包含某个“键”或“值”。标准的Java类库中包含了⼏种不同的Map：HashMap, TreeMap, LinkedHashMap, WeakHashMap, IdentityHashMap。它们都有同样的基本接⼝Map，但是⾏为、效率、排序策略、保存对象的⽣命周期和判定“键”等价的策略等各不相同。
执⾏效率是Map的⼀个⼤问题。看看get()要做哪些事，就会明⽩为什么在ArrayList中搜索“键”是相当慢的。⽽这正是HashMap提⾼速度的地⽅。HashMap使⽤了特殊的值，称为“散列码”(hash code)，来取代对键的缓慢搜索。“散列码”是“相对唯⼀”⽤以代表对象的int值，它是通过将该对象的某些信息进⾏转换⽽⽣成的。所有Java对象都能产⽣散列码，因为hashCode()是定义在基类Object中的⽅法。
HashMap就是使⽤对象的hashCode()进⾏快速查询的。此⽅法能够显着提⾼性能。
Map : 维护“键值对”的关联性，使你可以通过“键”查“值”
HashMap：Map基于散列表的实现。插⼊和查询“键值对”的开销是固定的。可以通过构造器设置容量ca
pacity和负载因⼦load factor，以调整容器的性能。
LinkedHashMap：类似于HashMap，但是迭代遍历它时，取得“键值对”的顺序是其插⼊次序，或者是最近最少使⽤(LRU)的次序。只⽐HashMap慢⼀点。⽽在迭代访问时发⽽更快，因为它使⽤链表维护内部次序。
TreeMap ：基于红⿊树数据结构的实现。查看“键”或“键值对”时，它们会被排序(次序由Comparabel或Comparator决定)。TreeMap的特点在于，你得到的结果是经过排序的。TreeMap是唯⼀的带有subMap()⽅法的Map，它可以返回⼀个⼦树。
WeakHashMap ：弱键(weak key)Map，Map中使⽤的对象也被允许释放: 这是为解决特殊问题设计的。如果没有map之外的引⽤指向某
个“键”，则此“键”可以被垃圾收集器回收。
IdentifyHashMap： : 使⽤==代替equals()对“键”作⽐较的hash map。专为解决特殊问题⽽设计。
list与Set、Map区别及适⽤场景
1、List,Set都是继承⾃Collection接⼝，Map则不是
2、List特点：元素有放⼊顺序，元素可重复, Set特点：元素⽆放⼊顺序，元素不可重复，重复元素会覆盖掉，（注意：元素虽然⽆放⼊顺序，但是元素在set中的位置是有该元素的HashCode决定的，其位置其实是固定的，加⼊Set 的Object必须定义equals()⽅法，另外list⽀持for循环，也就是通过下标来遍历，也可以⽤迭代器，但是set只能⽤迭代，因为他⽆序，⽆法⽤下标来取得想要的值。）
3.Set和List对⽐：
Set：检索元素效率低下，删除和插⼊效率⾼，插⼊和删除不会引起元素位置改变。
List：和数组类似，List可以动态增长，查元素效率⾼，插⼊删除元素效率低，因为会引起其他元素位置改变。
4.Map适合储存键值对的数据
5.线程安全集合类与⾮线程安全集合类 :
LinkedList、ArrayList、HashSet是⾮线程安全的，Vector是线程安全的;
HashMap是⾮线程安全的，HashTable是线程安全的;
StringBuilder是⾮线程安全的，StringBuffer是线程安全的。
ArrayList与LinkedList的区别和适⽤场景
Arraylist：
优点：ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，因为地址连续，⼀旦数据存储好了，查询操作效率会⽐较⾼（在内存⾥是连着放的）。缺点：因为地址连续， ArrayList要移动数据，所以插⼊和删除操作效率⽐较低。
LinkedList：
优点：LinkedList基于链表的数据结构，地址是任意的，所以在开辟内存空间的时候不需要等⼀个连续的地址，对于新增和删除操作add和remove，LinedList⽐较占优势。LinkedList 适⽤于要头尾操作或插⼊指定位置的场景
缺点：因为LinkedList要移动指针，所以查询操作性能⽐较低。
适⽤场景分析：
当需要对数据进⾏对此访问的情况下选⽤ArrayList，当需要对数据进⾏多次增加删除修改时采⽤LinkedList。
ArrayList与Vector的区别和适⽤场景
ArrayList和Vector都是⽤数组实现的，主要有这么三个区别：
1.Vector是多线程安全的，线程安全就是说多线程访问同⼀代码，不会产⽣不确定的结果。⽽ArrayList不是，这个可以从源码中看
出，Vector类中的⽅法很多有synchronized进⾏修饰，这样就导致了Vector在效率上⽆法与ArrayList相⽐;
2.两个都是采⽤的线性连续空间存储元素，但是当空间不⾜的时候，两个类的增加⽅式是不同。
3.Vector可以设置增长因⼦，⽽ArrayList不可以。
4.Vector是⼀种⽼的动态数组，是线程同步的，效率很低，⼀般不赞成使⽤。
适⽤场景分析：
1.Vector是线程同步的，所以它也是线程安全的，⽽ArrayList是线程异步的，是不安全的。如果不考虑到线程的安全因素，⼀般⽤ArrayList 效率⽐较⾼。
2.如果集合中的元素的数⽬⼤于⽬前集合数组的长度时，在集合中使⽤数据量⽐较⼤的数据，⽤Vector有⼀定的优势。
HashSet与Treeset的适⽤场景
1.TreeSet 是⼆差树（红⿊树的树据结构）实现的,Treeset中的数据是⾃动排好序的，不允许放⼊null值
2.HashSet 是哈希表实现的,HashSet中的数据是⽆序的，可以放⼊null，但只能放⼊⼀个null，两者中的值都不能重复，就如数据库中唯⼀约束
3.HashSet要求放⼊的对象必须实现HashCode()⽅法，放⼊的对象，是以hashcode码作为标识的，⽽具有相同内容的String对
array工艺详解象，hashcode是⼀样，所以放⼊的内容不能重复。但是同⼀个类的对象可以放⼊不同的实例。
适⽤场景分析:HashSet是基于Hash算法实现的，其性能通常都优于TreeSet。为快速查⽽设计的Set，我们通常都应该使⽤HashSet，在我们需要排序的功能时，我们才使⽤TreeSet。
HashMap与TreeMap、HashTable的区别及适⽤场景
HashMap ⾮线程安全
HashMap：基于哈希表实现。使⽤HashMap要求添加的键类明确定义了hashCode()和equals()[可以重写hashCode()和equals()]，为了优化HashMap空间的使⽤，您可以调优初始容量和负载因⼦。
TreeMap：⾮线程安全基于红⿊树实现。TreeMap没有调优选项，因为该树总处于平衡状态。
适⽤场景分析：
HashMap和HashTable:HashMap去掉了HashTable的contains⽅法，但是加上了containsValue()和containsKey()⽅法。HashTable同步的，⽽HashMap是⾮同步的，效率上⽐HashTable要⾼。HashMap允许空键值，⽽HashTable不允许。
HashMap：适⽤于Map中插⼊、删除和定位元素。
Treemap：适⽤于按⾃然顺序或⾃定义顺序遍历键(key)。
---------------------

版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。