JAVA 持有对象

常用集合类的继承结构如下：

Collection<--List<--Vector

Collection<--List<--ArrayList

Collection<--List<--LinkedList

Collection<--Set<--HashSet

Collection<--Set<--HashSet<--LinkedHashSet

Collection<--Set<--SortedSet<--TreeSet

Map<--SortedMap<--TreeMap

Map<--HashMap

 

List：

List是有序的Collection，使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用索引（元素在List中的位置，类似于数组下 >标）来访问List中的元素，这类似于Java的数组。

 

Vector：

基于数组（Array）的List，其实就是封装了数组所不具备的一些功能方便我们使用，所以它难易避免数组的限制，同时性能也不可能超越数组。所以，在可能的情况下，我们要多运用数组。另外很重要的一点就是Vector是线程同步的(sychronized)的，这也是Vector和ArrayList 的一个的重要区别。

 

ArrayList：

同Vector一样是一个基于数组上的链表，但是不同的是ArrayList不是同步的。所以在性能上要比Vector好一些，但是当运行到多线程环境中时，可需要自己在管理线程的同步问题。

 

Queue:

Queue是一种很常见的数据结构类型，先进先出的容器，在java里面Queue是一个接口，它只是定义了一个基本的Queue应该有哪些功能规约。实际上有多个Queue的实现，有的是采用线性表实现，有的基于链表实现。还有的适用于多线程的环境。java中具有Queue功能的类主要有如下几个：AbstractQueue, ArrayBlockingQueue, ConcurrentLinkedQueue, LinkedBlockingQueue, DelayQueue, LinkedList, PriorityBlockingQueue, PriorityQueue和ArrayDqueue。

 

LinkedList：

LinkedList不同于前面两种List，它不是基于数组的，所以不受数组性能的限制。

它每一个节点（Node）都包含两方面的内容：

1.节点本身的数据（data）；

2.下一个节点的信息（nextNode）。

所以当对LinkedList做添加，删除动作的时候就不用像基于数组的ArrayList一样，必须进行大量的数据移动。只要更改nextNode的相关信息就可以实现了，这是LinkedList的优势。

 

List总结：

• 所有的List中只能容纳单个不同类型的对象组成的表，而不是Key－Value键值对。例如：[ tom,1,c ]
• 所有的List中可以有相同的元素，例如Vector中可以有 [ tom,koo,too,koo ]
• 所有的List中可以有null元素，例如[ tom,null,1 ]
• 基于Array的List（Vector，ArrayList）适合查询，而LinkedList 适合添加，删除操作

 

Set：

Set是一种不包含重复的元素的无序Collection。

 

HashSet：

虽然Set同List都实现了Collection接口，但是他们的实现方式却大不一样。List基本上都是以Array为基础。但是Set则是在 HashMap的基础上来实现的，这个就是Set和List的根本区别。HashSet的存储方式是把HashMap中的Key作为Set的对应存储项。看看 HashSet的add（Object obj）方法的实现就可以一目了然了。

    public boolean add(Object obj) {   

        return map.put(obj, PRESENT) == null;

    }

这个也是为什么在Set中不能像在List中一样有重复的项的根本原因，因为HashMap的key是不能有重复的。

 

LinkedHashSet：

HashSet的一个子类，一个链表。

 

TreeSet：

SortedSet的子类，它不同于HashSet的根本就是TreeSet是有序的。它是通过SortedMap来实现的。

Set总结：

• Set实现的基础是Map（HashMap）
• Set中的元素是不能重复的，如果使用add(Object obj)方法添加已经存在的对象，则会覆盖前面的对象.

 

Map：

Map 是一种把键对象和值对象进行关联的容器，而一个值对象又可以是一个Map，依次类推，这样就可形成一个多级映射。对于键对象来说，像Set一样，一个 Map容器中的键对象不允许重复，这是为了保持查找结果的一致性;如果有两个键对象一样，那你想得到那个键对象所对应的值对象时就有问题了，可能你得到的并不是你想的那个值对象，结果会造成混乱，所以键的唯一性很重要，也是符合集合的性质的。当然在使用过程中，某个键所对应的值对象可能会发生变化，这时会按照最后一次修改的值对象与键对应。对于值对象则没有唯一性的要求，你可以将任意多个键都映射到一个值对象上，这不会发生任何问题（不过对你的使用却可能会造成不便，你不知道你得到的到底是那一个键所对应的值对象）。

 

Map有两种比较常用的实现：HashMap和TreeMap。

HashMap也用到了哈希码的算法，以便快速查找一个键，

TreeMap则是对键按序存放，因此它便有一些扩展的方法，比如firstKey(),lastKey()等，你还可以从TreeMap中指定一个范围以取得其子Map。

键和值的关联很简单，用put(Object key,Object value)方法即可将一个键与一个值对象相关联。用get(Object key)可得到与此key对象所对应的值对象。

 

一、几个常用类的区别

    1．ArrayList: 元素单个，效率高，多用于查询

    2．Vector: 元素单个，线程安全，多用于查询

    3．LinkedList:元素单个，多用于插入和删除

    4．HashMap: 元素成对，元素可为空

    5．HashTable: 元素成对，线程安全，元素不可为空

 

二、Vector、ArrayList和LinkedList

大多数情况下，从性能上来说ArrayList最好，但是当集合内的元素需要频繁插入、删除时LinkedList会有比较好的表现，但是它们三个性能都比不上数组，另外Vector是线程同步的。所以：

如果能用数组的时候(元素类型固定，数组长度固定)，请尽量使用数组来代替List；

如果没有频繁的删除插入操作，又不用考虑多线程问题，优先选择ArrayList；

如果在多线程条件下使用，可以考虑Vector；

如果需要频繁地删除插入，LinkedList就有了用武之地；

如果你什么都不知道，用ArrayList没错。

 

三、Collections和Arrays    

在 Java集合类框架里有两个类叫做Collections（注意，不是Collection！）和Arrays，这是JCF里面功能强大的工具，但初学者往往会忽视。按JCF文档的说法，这两个类提供了封装器实现（Wrapper Implementations）、数据结构算法和数组相关的应用。

• binarySearch：折半查找。
• sort：排序，这里是一种类似于快速排序的方法，效率仍然是O(n * log n)，但却是一种稳定的排序方法。
• reverse：将线性表进行逆序操作，这个可是从前数据结构的经典考题哦！
• rotate：以某个元素为轴心将线性表“旋转”。
• swap：交换一个线性表中两个元素的位置。
• Collections还有一个重要功能就是“封装器”（Wrapper），它提供了一些方法可以把一个集合转换成一个特殊的集合，如下：
• unmodifiableXXX：转换成只读集合，这里XXX代表六种基本集合接口：Collection、List、Map、Set、SortedMap和SortedSet。如果你对只读集合进行插入删除操作，将会抛出UnsupportedOperationException异常。
• synchronizedXXX：转换成同步集合。
• singleton：创建一个仅有一个元素的集合，这里singleton生成的是单元素Set，
• singletonList和singletonMap分别生成单元素的List和Map。
• 空集：由Collections的静态属性EMPTY_SET、EMPTY_LIST和EMPTY_MAP表示。

 

四、区别

package com.study.jw;

 

import java.util.ArrayList;

import java.util.Collection;

import java.util.HashMap;

import java.util.HashSet;

import java.util.LinkedHashMap;

import java.util.LinkedHashSet;

import java.util.LinkedList;

import java.util.Map;

import java.util.TreeMap;

import java.util.TreeSet;

 

public class CollectionPrint {

     static Collection fill(Collection<String> collection){

          collection.add("rat-1");

          collection.add("cat-2");

          collection.add("dog-3");

          collection.add("dog-4");

          return collection;

     }

     

     static Map fill(Map<String, String> map){

          map.put("rat-5", "Fuzzy");

          map.put("cat-6", "Rags");

          map.put("dog-7", "Bosco");

          map.put("dog-8", "Spot");

          return map;

     }

     

     public static void main(String[] args) {

          System.out.println(fill(new ArrayList<String>()));

          System.out.println(fill(new LinkedList<String>()));

          System.out.println(fill(new HashSet<String>()));

          System.out.println(fill(new TreeSet<String>()));

          System.out.println(fill(new LinkedHashSet<String>()));

          

          System.out.println(fill(new HashMap<String, String>()));

          System.out.println(fill(new TreeMap<String, String>()));

          System.out.println(fill(new LinkedHashMap<String, String>()));

     }

}

输出：

[rat-1, cat-2, dog-3, dog-4]

[rat-1, cat-2, dog-3, dog-4]

[dog-4, dog-3, cat-2, rat-1]

[cat-2, dog-3, dog-4, rat-1]

[rat-1, cat-2, dog-3, dog-4]

{dog-8=Spot, dog-7=Bosco, rat-5=Fuzzy, cat-6=Rags}

{cat-6=Rags, dog-7=Bosco, dog-8=Spot, rat-5=Fuzzy}

{rat-5=Fuzzy, cat-6=Rags, dog-7=Bosco, dog-8=Spot}