Java集合

Java集合容器

一、Collection接口

Java中常用的List，Set集合都继承字Collection接口并且都可以迭代

• list和set的区别
  1. list集合是有序的，set集合是无序的
  2. list集合允许重复元素，set集合不允许重复（HashSet底层采用HashMap去重）
• List实现类
  1. ArrayList底层采用数组实现，线程不安全。
  2. Vector底层采用数组实现，线程安全。
  3. Linked底层采用双向链表实现，并且实现了Queue接口，可以使用队列的特性，线程不安全
• Set实现类
  1. HashSet（无序，唯一）: 基于 HashMap 实现的，底层采用 HashMap 来保存元素
  2. LinkedHashSet：LinkedHashSet 是 HashSet 的子类，并且其内部是通过 LinkedHashMap 来实现的。有点类似于我们之前说的 LinkedHashMap 其内部是基于 HashMap 实现一样，不过还是有一点点区别的
  3. TreeSet（有序，唯一）： 红黑树(自平衡的排序二叉树)
• ArrayList 和 Vector的区别
  1. ·ArrayList 是 List 的主要实现类，底层使用 Object[ ]存储，适用于频繁的查找工作，线程不安全
  2. Vector是 List 的古老实现类，底层使用Object[ ] 存储，线程安全的。
• ArrayList 和 LinkedList 的区别
  1. 是否保证线程安全： ArrayList 和 LinkedList都是不同步的，也就是不保证线程安全；
  2. 底层数据结构： Arraylist底层使用的是 Object 数组；LinkedList底层使用的是 双向链表 数据结构（JDK1.6 之前为循环链表，JDK1.7 取消了循环。）
  3. 是否支持快速随机访问： LinkedList不支持高效的随机元素访问，而 ArrayList 支持。快速随机访问就是通过元素的序号快速获取元素对象(对应于get(int index)方法)。
  4. 内存空间占用： ArrayList 的空间浪费主要体现在在 list 列表的结尾会预留一定的容量空间，而 LinkedList的空间花费则体现在它的每一个元素都需要消耗比 ArrayList更多的空间（因为要存放直接后继和直接前驱以及数据）。

二、Map接口

• HashMap和 HashTable的区别
  线程是否安全： HashMap 是非线程安全的，HashTable 是线程安全的,因为 HashTable 内部的方法基本都经过synchronized 修饰。（如果你要保证线程安全的话就使用 ConcurrentHashMap 吧！）；
  效率： 因为线程安全的问题，HashMap 要比 HashTable 效率高一点。另外，HashTable 基本被淘汰，不要在代码中使用它；
  对 Null key 和 Null value 的支持： HashMap 可以存储 null 的 key 和 value，但 null 作为键只能有一个，null 作为值可以有多个；HashTable 不允许有 null 键和 null 值，否则会抛出 NullPointerException。
  初始容量大小和每次扩充容量大小的不同 ： ① 创建时如果不指定容量初始值，Hashtable 默认的初始大小为 11，之后每次扩充，容量变为原来的 2n+1。HashMap 默认的初始化大小为 16。之后每次扩充，容量变为原来的 2 倍。② 创建时如果给定了容量初始值，那么 Hashtable 会直接使用你给定的大小，而 HashMap 会将其扩充为 2 的幂次方大小（HashMap 中的tableSizeFor()方法保证）。也就是说 HashMap 总是使用 2 的幂作为哈希表的大小,后面会介绍到为什么是 2 的幂次方。
  底层数据结构： JDK1.8 以后的 HashMap 在解决哈希冲突时有了较大的变化，当链表长度大于阈值（默认为 8）（将链表转换成红黑树前会判断，如果当前数组的长度小于 64，那么会选择先进行数组扩容，而不是转换为红黑树）时，将链表转化为红黑树，以减少搜索时间。Hashtable 没有这样的机制。