Set,List,Map的區別
- Set（集）
- List（列表）
- Map（映射）
- <span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:12px;">世間上本來沒有集合,(只有數組參考C語言)但有人想要,所以有了集合
- 有人想有可以自動擴展的數組,所以有了List
- 有的人想有沒有重複的數組,所以有了set
- 有人想有自動排序的組數,所以有了TreeSet,TreeList,Tree**
- 而幾乎有有的集合都是基於數組來實現的.
- 因爲集合是對數組做的封裝,所以,數組永遠比任何一個集合要快
- 但任何一個集合,比數組提供的功能要多
- 一：數組聲明瞭它容納的元素的類型，而集合不聲明。這是由於集合以object形式來存儲它們的元素。
- 二：一個數組實例具有固定的大小，不能伸縮。集合則可根據需要動態改變大小。
- 三：數組是一種可讀/可寫數據結構－－－沒有辦法創建一個只讀數組。然而可以使用集合提供的ReadOnly方法，以只讀方式來使用集合。該方法將返回一個集合的只讀版本。</span>
Java所有“存儲及隨機訪問一連串對象”的做法，array是最有效率的一種。
1、
效率高，但容量固定且無法動態改變。
array還有一個缺點是，無法判斷其中實際存有多少元素，length只是告訴我們array的容量。
2、Java中有一個Arrays類，專門用來操作array。
arrays中擁有一組static函數，
equals()：比較兩個array是否相等。array擁有相同元素個數，且所有對應元素兩兩相等。
fill()：將值填入array中。
sort()：用來對array進行排序。
binarySearch()：在排好序的array中尋找元素。
System.arraycopy()：array的複製。
Map：HashMap、HashTable
1.1 Collection接口
1.1.1 Collection接口的方法：
- <span style="font-weight: normal;">boolean add(Object o) ：向集合中加入一個對象的引用
- void clear()：刪除集合中所有的對象，即不再持有這些對象的引用
- boolean isEmpty() ：判斷集合是否爲空
- boolean contains(Object o) ： 判斷集合中是否持有特定對象的引用
- Iterartor iterator() ：返回一個Iterator對象，可以用來遍歷集合中的元素
- boolean remove(Object o) ：從集合中刪除一個對象的引用
- int size() ：返回集合中元素的數目
- Object[] toArray() ： 返回一個數組，該數組中包括集合中的所有元素 </span>
關於：Iterator() 和toArray() 方法都用於集合的所有的元素，前者返回一個Iterator對象，後者返回一個包含集合中所有元素的數組。
1.1.2 Iterator接口聲明瞭如下方法：
- hasNext()：判斷集合中元素是否遍歷完畢，如果沒有，就返回true
- next() ：返回下一個元素
- remove()：從集合中刪除上一個有next()方法返回的元素。
1.2 Set(集合)
- HashSet： HashSet類按照哈希算法來存取集合中的對象，存取速度比較快
- TreeSet ：TreeSet類實現了SortedSet接口，能夠對集合中的對象進行排序。
- Set set=new HashSet();
- String s1=new String("hello");
- String s2=s1;
- String s3=new String("world");
- set.add(s1);
- set.add(s2);
- set.add(s3);
- System.out.println(set.size());//打印集合中對象的數目 爲 2。
Set 的 add()方法是如何判斷對象是否已經存放在集合中？
- boolean isExists=false;
- Iterator iterator=set.iterator();
- while(it.hasNext()) {
- String oldStr=it.next();
- if(newStr.equals(oldStr)){
- isExists=true;
- }
- }
Set的功能方法
Set具有與Collection完全一樣的接口，因此沒有任何額外的功能，不像前面有兩個不同的List。實際上Set就是Collection,只 是行爲不同。(這是繼承與多態思想的典型應用：表現不同的行爲。)Set不保存重複的元素(至於如何判斷元素相同則較爲負責)
Set : 存入Set的每個元素都必須是唯一的，因爲Set不保存重複元素。加入Set的元素必須定義equals()方法以確保對象的唯一性。Set與Collection有完全一樣的接口。Set接口不保證維護元素的次序。
- HashSet：爲快速查找設計的Set。存入HashSet的對象必須定義hashCode()。
- TreeSet： 保存次序的Set, 底層爲樹結構。使用它可以從Set中提取有序的序列。
1.3 List(列表)
- ArrayList() : 代表長度可以改變得數組。可以對元素進行隨機的訪問，向ArrayList()中插入與刪除元素的速度慢。
- LinkedList(): 在實現中採用鏈表數據結構。插入和刪除速度快，訪問速度慢。
1： for循環和get()方法：
- for(int i=0; i<list.size();i++){
- System.out.println(list.get(i));
- }
2： 使用 迭代器（Iterator）:
- Iterator it=list.iterator();
- while(it.hashNext()){
- System.out.println(it.next());
- }
List的功能方法
實際上有兩種List：一種是基本的ArrayList,其優點在於隨機訪問元素，另一種是更強大的LinkedList,它並不是爲快速隨機訪問設計的，而是具有一套更通用的方法。
- List：次序是List最重要的特點：它保證維護元素特定的順序。List爲Collection添加了許多方法，使得能夠向List中間插入與移除元素(這隻推 薦LinkedList使用。)一個List可以生成ListIterator,使用它可以從兩個方向遍歷List,也可以從List中間插入和移除元 素。
- ArrayList：由數組實現的List。允許對元素進行快速隨機訪問，但是向List中間插入與移除元素的速度很慢。ListIterator只應該用來由後向前遍歷 ArrayList,而不是用來插入和移除元素。因爲那比LinkedList開銷要大很多。
- LinkedList ：對順序訪問進行了優化，向List中間插入與刪除的開銷並不大。隨機訪問則相對較慢。(使用ArrayList代替。)還具有下列方 法：addFirst(), addLast(), getFirst(), getLast(), removeFirst() 和 removeLast(), 這些方法 (沒有在任何接口或基類中定義過)使得LinkedList可以當作堆棧、隊列和雙向隊列使用。
1.4 Map(映射)
Map 是一種把鍵對象和值對象映射的集合，它的每一個元素都包含一對鍵對象和值對象。 Map沒有繼承於Collection接口 從Map集合中檢索元素時，只要給出鍵對象，就會返回對應的值對象。
Map 的常用方法：
1 添加，刪除操作：
- Object put(Object key, Object value)： 向集合中加入元素
- Object remove(Object key)： 刪除與KEY相關的元素
- void putAll(Map t)： 將來自特定映像的所有元素添加給該映像
- void clear()：從映像中刪除所有映射
2 查詢操作：
Object get(Object key)：獲得與關鍵字key相關的值 。Map集合中的鍵對象不允許重複，也就說，任意兩個鍵對象通過equals()方法比較的結果都是false.，但是可以將任意多個鍵獨享映射到同一個值對象上。
Map的功能方法
方法put(Object key, Object value)添加一個“值”(想要得東西)和與“值”相關聯的“鍵”(key)(使用它來查找)。方法get(Object key)返回與給定“鍵”相關聯的“值”。可以用containsKey()和containsValue()測試Map中是否包含某個“鍵”或“值”。 標準的Java類庫中包含了幾種不同的Map：HashMap, TreeMap, LinkedHashMap, WeakHashMap, IdentityHashMap。它們都有同樣的基本接口Map，但是行爲、效率、排序策略、保存對象的生命週期和判定“鍵”等價的策略等各不相同。
執行效率是Map的一個大問題。看看get()要做哪些事，就會明白爲什麼在ArrayList中搜索“鍵”是相當慢的。而這正是HashMap提高速 度的地方。HashMap使用了特殊的值，稱爲“散列碼”(hash code)，來取代對鍵的緩慢搜索。“散列碼”是“相對唯一”用以代表對象的int值，它是通過將該對象的某些信息進行轉換而生成的。所有Java對象都 能產生散列碼，因爲hashCode()是定義在基類Object中的方法。
HashMap就是使用對象的hashCode()進行快速查詢的。此方法能夠顯着提高性能。
Map : 維護“鍵值對”的關聯性，使你可以通過“鍵”查找“值”
HashMap：Map基於散列表的實現。插入和查詢“鍵值對”的開銷是固定的。可以通過構造器設置容量capacity和負載因子load factor，以調整容器的性能。
LinkedHashMap： 類似於HashMap，但是迭代遍歷它時，取得“鍵值對”的順序是其插入次序，或者是最近最少使用(LRU)的次序。只比HashMap慢一點。而在迭代訪問時發而更快，因爲它使用鏈表維護內部次序。
TreeMap ： 基於紅黑樹數據結構的實現。查看“鍵”或“鍵值對”時，它們會被排序(次序由Comparabel或Comparator決定)。TreeMap的特點在 於，你得到的結果是經過排序的。TreeMap是唯一的帶有subMap()方法的Map，它可以返回一個子樹。
WeakHashMao ：弱鍵(weak key)Map，Map中使用的對象也被允許釋放: 這是爲解決特殊問題設計的。如果沒有map之外的引用指向某個“鍵”，則此“鍵”可以被垃圾收集器回收。
IdentifyHashMap： : 使用==代替equals()對“鍵”作比較的hash map。專爲解決特殊問題而設計。
1.4 區別
1.4.1、Collection 和 Map 的區別
容器內每個爲之所存儲的元素個數不同。
Collection類型者，每個位置只有一個元素。
Map類型者，持有 key-value pair，像個小型數據庫。
1.4.2、各自旗下的子類關係
Collection
--List：將以特定次序存儲元素。所以取出來的順序可能和放入順序不同。
--ArrayList / LinkedList / Vector
--Set ： 不能含有重複的元素
--HashSet / TreeSet
Map
--HashMap
--HashTable
--TreeMap
1.4.3、其他特徵
List，Set，Map將持有對象一律視爲Object型別。
Collection、List、Set、Map都是接口，不能實例化。
繼承自它們的 ArrayList, Vector, HashTable, HashMap是具象class，這些纔可被實例化。
vector容器確切知道它所持有的對象隸屬什麼型別。vector不進行邊界檢查。
2. 如果程序在單線程環境中，或者訪問僅僅在一個線程中進行，考慮非同步的類，其效率較高，如果多個線程可能同時操作一個類，應該使用同步的類。
3. 在除需要排序時使用TreeSet,TreeMap外,都應使用HashSet,HashMap,因爲他們 的效率更高。
4. 要特別注意對哈希表的操作，作爲key的對象要正確複寫equals和hashCode方法。
5. 容器類僅能持有對象引用（指向對象的指針），而不是將對象信息copy一份至數列某位置。一旦將對象置入容器內，便損失了該對象的型別信息。
6. 儘量返回接口而非實際的類型，如返回List而非ArrayList，這樣如果以後需要將ArrayList換成LinkedList時，客戶端代碼不用改變。這就是針對抽象編程。