Java学习笔记-集合类（1）

(1)集合的分类

1 单列集合 Collection

Collection是最基本的集合接口，类不能直接继承自Collection，都是继承自Collection的子接口List和Set。

1.1 List

List的特点是有序可重复。使用此接口可以精确的控制元素的插入位置，能够通过索引的位置来访问元素内容。

实现List接口的常用类有LinkedList、ArrayList、Vector。

1.1.1 ArrayList

ArrayList实现了可变大小的数组，允许null元素。因为是由数组实现，内存地址连续，所以查找速度快；在增删的时候由于要考虑到数组的增容，需要拷贝数据，所以增删速度慢。

ArrayList没有同步。

1.1.2 Vector

Vector的实现原理和ArrayList相似，但是Vector是同步的。因为考虑到了线程安全问题，所以效率要低一点。

1.1.3 LinkedList

LinkedList是用链表实现的，所以增删速度快，查找速度慢。允许null元素。

1.2 Set

Set无存储顺序，不可以重复，允许使用null元素。

1.2.1 HashSet

HashSet底层是以哈希表实现， 存取速度快，线程不安全。

在往HashSet添加元素的时候，首先会调用元素的HashCode方法得到元素的哈希码值，然后经过运算得出该元素在哈希表中的位置。

情况1：如果算出的位置目前还没有存在任何元素，则可以直接将该元素添加到哈希表中。

情况2：如果算出的位置目前已经存在其他的元素，那么还会调用元素的equals方法再与这个位置上的元素比较一次。如果equals方法返回的是true，那么该元素被视为重复元素，不允许被添加；如果返回的是false，那么该元素也可以被添加。

1.2.2 TreeSet

TreeSet底层是二叉树的数据结构，默认对元素进行了排序。

往TreeSet添加元素的时候，

情况1：如果元素具备自然顺序的特点，那么TreeSet会根据元素的自然顺序特性进行排序存储。

情况2：如果不具备自然顺序的特点，那么元素的类就必须要实现Comparable接口，把比较的规则定义在CompareTo方法上。

情况3：如果不具备自然顺序的特点，也没有实现Comparable接口，那么在创建TreeSet对象的时候必须要传入比较器对象。比较器的定义格式：

class 类名 implements Comparator { }

2 双列集合Map

Map存储的是键值对。键不可以重复，值可以重复。

2.1 HashMap

HashMap底层是哈希表数据结构，可以存入null键或者null值，线程是不同步的，存取速度快。

2.3 TreeMap

TreeMap底层是二叉树的数据结构，默认对元素进行自然排序，线程不同步。

2.3 HashTable

HashTable底层是哈希表数据结构，不可以存入null键或者null值。