List，Set，Map

 1、Array ， Arrays

Java全部「存儲及隨機訪問一連串對象」的作法，array是最有效率的一種。

1、
效率高，但容量固定且沒法動態改變。
array還有一個缺點是，沒法判斷其中實際存有多少元素，length只是告訴咱們array的容量。

2、Java中有一個Arrays類，專門用來操做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，且全部對應元素兩兩相等。
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。

2、Collection ， Map

若撰寫程序時不知道究竟須要多少對象，須要在空間不足時自動擴增容量，則須要使用容器類庫，array不適用。

1、Collection 和 Map 的區別

容器內每一個爲之所存儲的元素個數不一樣。
Collection類型者，每一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。

2、Java2容器類類庫的用途是「保存對象」，它分爲兩類，各自旗下的子類關係

Collection
       --List：將以特定次序存儲元素。因此取出來的順序可能和放入順序不一樣。
             --ArrayList/ LinkedList / Vector
       --Set：不能含有重複的元素
             --HashSet/TreeSet
Map
       --HashMap
    --HashTable
    --TreeMap

Map----一組成對的「鍵值對」對象，即其元素是成對的對象，最典型的應用就是數據字典，而且還有其它普遍的應用。另外，Map能夠返回其全部鍵組成的Set和其全部值組成的Collection，或其鍵值對組成的Set，而且還能夠像數組同樣擴展多維Map，只要讓Map中鍵值對的每一個「值」是一個Map便可。

Collection下1.迭代器

　　迭代器是一種設計模式，它是一個對象，它能夠遍歷並選擇序列中的對象，而開發人員不須要了解該序列的底層結構。迭代器一般被稱爲「輕量級」對象，由於建立它的代價小。

Java中的Iterator功能比較簡單，而且只能單向移動：

(1) 使用方法iterator()要求容器返回一個Iterator。第一次調用Iterator的next()方法時，它返回序列的第一個元素。注意：iterator()方法是java.lang.Iterable接口,被Collection繼承。


(2) 使用next()得到序列中的下一個元素。

(3) 使用hasNext()檢查序列中是否還有元素。

(4) 使用remove()將迭代器新返回的元素刪除。

Iterator是Java迭代器最簡單的實現，爲List設計的ListIterator具備更多的功能，它能夠從兩個方向遍歷List，也能夠從List中插入和刪除元素。

2.List的功能方法

List(interface):次序是List最重要的特色；它確保維護元素特定的順序。List爲Collection添加了許多方法，使得可以向List中間插入與移除元素(只推薦LinkedList使用)。一個List能夠生成ListIterator，使用它能夠從兩個方向遍歷List，也能夠從List中間插入和刪除元素。

ArrayList:由數組實現的List。它容許對元素進行快速隨機訪問，可是向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，而不是用來插入和刪除元素，由於這比LinkedList開銷要大不少。

LinkedList:由列表實現的List。對順序訪問進行了優化，向List中間插入與刪除得開銷不大，隨機訪問則相對較慢(可用ArrayList代替)。它具備方法addFirst()、addLast()、getFirst()、getLast()、removeFirst()、removeLast()，這些方法(沒有在任何接口或基類中定義過)使得LinkedList能夠看成堆棧、隊列和雙向隊列使用。

3.Set的功能方法

Set(interface):存入Set的每一個元素必須是惟一的，這也是與List不一樣的，由於Set不保存重複元素。加入Set的Object必須定義equals()方法以確保對象的惟一性。Set與Collection有徹底同樣的接口。Set接口不保證維護元素的次序。

HashSet:HashSet能快速定位一個元素，存入HashSet的對象必須定義hashCode()。

TreeSet:保持次序的Set，底層爲樹結構。使用它能夠從Set中提取有序的序列。

LinkedHashSet:具備HashSet的查詢速度，且內部使用鏈表維護元素的順序(插入的次序)。因而在使用迭代器遍歷Set時，結果會按元素插入的次序顯示。

HashSet採用散列函數對元素進行排序，這是專門爲快速查詢而設計的；TreeSet採用紅黑樹的數據結構進行排序元素；LinkedHashSet內部使用散列以加快查詢速度，同時使用鏈表維護元素的次序，使得看起來元素是以插入的順序保存的。須要注意的是，生成本身的類時，Set須要維護元素的存儲順序，所以要實現Comparable接口並定義compareTo()方法。

3、其餘特徵

*     List，Set，Map將持有對象一概視爲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。

3、Collections

Collections是針對集合類的一個幫助類。提供了一系列靜態方法實現對各類集合的搜索、排序、線程徹底化等操做。
至關於對Array進行相似操做的類——Arrays。
如，Collections.max(Collectioncoll); 取coll中最大的元素。
       Collections.sort(List list); 對list中元素排序

4、如何選擇？

1、容器類和Array的區別、擇取
      *     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。

2、
     *    在各類Lists中，最好的作法是以ArrayList做爲缺省選擇。當插入、刪除頻繁時，使用LinkedList()；
        Vector老是比ArrayList慢，因此要儘可能避免使用。
     *    在各類Sets中，HashSet一般優於HashTree（插入、查找）。只有當須要產生一個通過排序的序列，才用TreeSet。
        HashTree存在的惟一理由：可以維護其內元素的排序狀態。
     *    在各類Maps中
        HashMap用於快速查找。
     *    當元素個數固定，用Array，由於Array效率是最高的。

 

結論：最經常使用的是ArrayList，HashSet，HashMap，Array。並且，咱們也會發現一個規律，用TreeXXX都是排序的。

注意：

1、Collection沒有get()方法來取得某個元素。只能經過iterator()遍歷元素。
2、Set和Collection擁有如出一轍的接口。
3、List，能夠經過get()方法來一次取出一個元素。使用數字來選擇一堆對象中的一個，get(0)...。(add/get)
4、通常使用ArrayList。用LinkedList構造堆棧stack、隊列queue。

5、Map用 put(k,v) / get(k)，還可使用containsKey()/containsValue()來檢查其中是否含有某個key/value。
      HashMap會利用對象的hashCode來快速找到key。
    *     hashing
          哈希碼就是將對象的信息通過一些轉變造成一個獨一無二的int值，這個值存儲在一個array中。
          咱們都知道全部存儲結構中，array查找速度是最快的。因此，能夠加速查找。
      
          發生碰撞時，讓array指向多個values。即，數組每一個位置上又生成一個槤表。

6、Map中元素，能夠將key序列、value序列單獨抽取出來。
使用keySet()抽取key序列，將map中的全部keys生成一個Set。
使用values()抽取value序列，將map中的全部values生成一個Collection。

爲何一個生成Set，一個生成Collection？那是由於，key老是獨一無二的，value容許重複。