【Java】常用集合类型梳理

本文仅是梳理一下几个常用的集合类，用框图的形式展现其继承层次，以便于理解记忆。更详细的知识点请自行网上搜索。

按照继承结构，我们先将这些集合类分为两个系，Collection系和Map系，其实两系之间会有一些穿插。

Collection

Collection用于保存一组对象，允许重复，不保证排序。
再往下划分，List分支加入了【有序】，Set分支加入了【排除重复】。

1. ArrayList
   ArrayList的内部实现是Object数组，基于此，它的特点如下：
   
   • 查询速度快，比如get(int)方法是直接使用数组下标操作；
   • 增删会引起内部数组的复制拷贝，因此性能整体上不如LinkedList。add(E)方法在某些时候会引起数组扩容，其性能还可以接受。add(int,E)在非队尾的位置添加元素，性能急剧下降；
2. LinkedList
   LinkedList内部是由链表数据结构实现的，基于此，它的特点如下：
   
   • 查询慢，要遍历数据链表，虽然算法上有优化，会选择性的从头部或尾部开始遍历；
   • 增删性能好，因为内部只要改变链表节点指针即可；
3. HashSet
   HashSet的内部是基于HashMap实现的，HashSet的元素就是内部Map的Key，HashMap的键不允许重复，允许有一个NULL键，这些特性自然就体现在了
   HashSet上。
4. LinkedHashSet
   LinkedHashSet继承自HashSet，它的构造方法是调用了HashSet中一个非公开的构造方法，选用了LinkedHashMap作为内部实现。其特点是元素的迭代顺序跟插入顺序相同；
5. TreeSet
   TreeSet的内部实现是TreeMap，保证其元素是有序的。有自然排序和定制排序。它的元素要实现Comparable接口。因为添加元素的时候要做排序比较，所以不允许添加NULL元素；

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Map

Map以键值对的形式存储数据，不允许键重复,允许值重复，允许有一个NULL键；数据是不保证顺序的；

1. HashMap 是一个最常用的Map,存取速度很快，不支持线程的同步；
2. LinkedHashMap 是HashMap的子类，多了【有序】，元素的迭代顺序跟插入顺序相同，也可以在构造时使用参数，控制是否按照应用次数排序。
3. TreeMap 保证排序，默认是按键值的升序排序，也可以指定排序的比较器。遍历时得到的记录是排过序的。
4. ConcurrentHashMap 加强版的HashMap，支持线程同步，性能比HashTable好。多线程环境下选它就是了；

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Hashtable与 HashMap类似,它继承自Dictionary类，不同的是:它不允许记录的键或者值为空;它支持线程的同步；