集合类之Collection接口和Map接口

Posted 2020-11-05 weiziqiang

先上图：

　　

一、自己了解

　　Java的集合类主要有List、Set和Map三大类，其中，List和Set是Collection接口一脉，Map接口自成一脉。

　　其中，还有两个工具类Arrays和Collections

二、学习了解

　　1.List

　　　　List的特性是按顺序插入，可重复，允许null值。实现List接口的集合主要有：ArrayList，LinkedList，Vector和Stack。

　　　　简单地讲一下：

　　　　ArrayList是动态数组，底层是数组，默认初始化大小是10，可以动态扩容1.5倍，线程不安全。适用于随机访问。

　　　　LinkedList底层是双向链表，线程不安全。由于是双向链表，访问时需要从头部或者尾部进行遍历，适用于插入删除比较多的操作

　　　　Vector底层也是数组，类似于ArrayList，但是它是线程安全的。

　　　　Stack是继承Vector类的，实现了一个先进后出的栈结构，其中Stack提供了额外的5个方法。基本的push和pop操作，以及peek操作，empty方法判断栈空，search方法检测一个元素在栈中的位置。Stack刚创建后是一个空栈。

　　2.Set

　　　　Set的特性是无序，不可重复，允许null值但只允许一个。实现Set接口的集合主要有HashSet、TreeSet、EnumSet

　　　　HashSet底层是用HashMap实现的，用哈希表实现的（数组+链表）

　　　　TreeSet底层是用TreeMap实现的，用的是红黑树实现的。

　　3.Map

　　　　上面讲的Collection叫做集合，Map叫做映射。如下图：

　　　　图来源Java3y

　　　　Map集合的特点：将键映射到值得对象，一个映射不能包含重复的键，每个键最多只能映射一个值。

　　　　Map与Collection的区别在于Map是以键值成对存储的，键是唯一的，值是可以重复的；Collection集合存在元素是单独的，其中Set是唯一的，List是可重复的。

　　　　要点在于Map针对键，Collection针对值。

三、 深入了解（基于JDK1.8）

1.LinkedList ArrayList Vector的区别

　　

区别之处	ArrayList	LinkedList	Vector
底层实现	基于动态数组	基于双向链表	基于动态数组
初始容量	10		10
扩容大小	增长原数组大小的50%		增长原数组大小的100%
是否线程安全	不安全	不安全	安全
各自优点	适用随机访问，查询效率比LinkedList和Vector高	插入速度快，适用于插入和删除较多的操作。	查询效率比ArrayList低，适用于数据量较大的数据

2.HashMap HashTable ConcurrentHashMap的区别

　　

区别	HashMap	HashTable	ConcurrentHashMap	TreeMap
底层实现	数组+链表+红黑树	数组+链表	JDK1.7 ReentrantLock+Segment+HashEntry JDK1.8 Synchronized+CAS+Node+红黑树	红黑树
初始容量	16（2的n次幂）	11	16
负载因子	0.75	0.75	0.75
扩容大小	原大小的2倍	原大小的2倍+1	原来的2倍
是否线程安全	不安全	安全	安全	不安全
各自特点	HashMap可以将空值作为一个表的条目的key或value	已经过时	ConcurrentHashMap的key和Value都不能为null	TreeMap中所有的元素都保持着某种固定的顺序，如果你需要得到一个有序的结果你就应该使用TreeMap

3.HashSet与HashMap   TreeSet与TreeMap的关系

 　　HashSet依赖HashMap

　　

　　 TreeSet依赖TreeMap