java集合类框架

Java集合类框架概览及各集合之间的区别。

集合中存放的是对象的引用。

Collections：集合的搜索、排序、线程安全化等

Collection接口

boolean add(Object o)
boolean addAll(Collection c)
boolean remove(Object o)
boolean removeAll(Collection c)去交集
boolean retainAll(Collection c)取交集
Iterator iterator()
Object[] toArray()
Object[] toArray(Object[] a)

Iterator接口

boolean hasNext()
Object next()

for(Iterator it=c.iterator();it.hasNext();) {
  Object o=it.next();
}

ListIterator接口

ListIterator是Iterator的子接口。

Iterator和ListIterator的区别

• 遍历方法 ListIterator和Iterator都有hasNext()和next()方法，可以实现顺序身后遍历，但是ListIterator还有hasPrevious()和pervious()方法，可以实现逆向（顺序向前）遍历，Iterator就不可以。
• 遍历索引定位 ListIterator 可以定位索引位置——nextIndex()和previousIndex(),Iterator没有此功能。
• 增加集合对象元素方法 ListIterator有add方法，可以向List中添加对象，而Iterator不能。
• 对象维护 都可实现删除对象，但ListIterator可以调用set方法来对集合元素进行修改。而Iterator不能。

Map接口类型

Map接口实现者调用接口方法values()返回一个实现collection接口的对象引用。collection接口的实现者又可以调用iterator()方法返回一个实现Iterator接口的对象引用。
Map接口用于将一个键（key）映射到一个值（value），且不允许有重复的键。Map提供了一个称为entrySet()的方法，这个方法返回一个实现Set接口的集合对象，集合中的每个对象元素又都实现了Map.Entry接口。Map.Entry接口提供了一个getKey()方法和一个getValue()方法。

集合对象排序接口Comparator

• 实现此接口的类可以进行排序，实现compare方法就可以了。
• 基本数据类型实现了这个接口，调用Collections.sort(list)进行排序;
• 如果Comparator只用一次，可使用匿名类。

List和Set的区别

List:

• 元素是有序的，因为该集合体系有索引
• 元素可以重复

Set:

• 元素是无序的
• 元素不可以重复
• 取出只能是Iterator

HashSet和TreeSet的区别

HashSet:
哈希表结构 判断是否重复用hashCode和equals方法
当hashCode相等时判断equals方法
TreeSet:
二叉树结构，可以排序

Vector和ArrayList的区别

Vector:

• 线程同步
• 当Vector中的元素超过它的初始大小时，Vector会将它的容量翻倍

ArrayList:

• 线程不同步，但性能很好
• 当ArrayList中的元素超过它的初始大小时，ArrayList只增加50%的大小

ArrayList和LinkedList的区别

ArrayList:

• 底层是数组数据结构
• 查询快，增删慢

LinkedList:

• 底层是链表数据结构
• 增删快，查询慢

HashTable和HashMap的区别

HashTable:

• 线程同步
• 不允许key和value的值为null

HashMap:

• 线程不同步
• 允许一个key为null，和多个value为null

TreeMap和HashMap的区别

TreeMap:

• 二叉树结构
• 线程不同步
• 可用于给map集合中的键进行排序

HashMap:

• 哈希表结构
• 线程不同步
• 允许一个key为null，和多个value为null

hashCode的作用

哈希算法可以提高从集合中查找元素的效率，这种方式将集合分成若干个存储区域，每个对象可以计算出一个哈希码，可以将哈希码分组，每组分别对应某个存储区域，根据一个对象的哈希码就可以确定对象应该存储在哪个区域。hashCode在有哈希算法类的集合里才有价值，如hashSet、hashMap、hashTable。只有类的实例对象被要求采用哈希算法进行存储和检索时，这个类才需要按要求覆盖hashCode方法。
当一个对象存储进hashSet集合中就不能再修改这个对象中的那些参与计算哈希值的字段了，否则，对象修改后的哈希值与最初存储进HashSet集合时的哈希值就不同了。这种情况下，即使在contains方法中使用该对象的当前引用作为参数去HashSet集合中检索对象，也将返回找不到对象的结果，这也会导致无法从HashSet集合中单独删除当前对象，从而造成内存泄露。

集合类的选择

• 是否有线程安全问题
• 集合类的元素数量是否很大（很大应该选择Hash开头的类，便于快速检索）
• 哪种集合类的结构方便当前使用

Collections类

• Set singleton(Object o)
• List singletonList(Object o)
• Map singletonMap(Object key,Object value)
• 填充集合 nCopies(int length,Object o)
• 复制集合 copy(List dest,List src)
• 查找替换 boolean replaceAll(List list,Object oldVal,Object newVal)
• 集合排序 void sort(List list)