Java容器介绍

一、《Java编程思想》第四版容器介绍

1、不包含抽象类和遗留构件

出自书的第十一章“持有对象”，英文版的“Holding YourObjects”，章末总结部分。

总计只有四种容器：List、Set、Map、Queue。他们各有两到三个实现版本。常用的容器用黑色的粗线框表示。

点线框表示接口，实线框表示普通的（具体的）类。

带有空心箭头的点线表示一个特定的类实现了一个接口。

实心箭头表示某个类可以生成箭头所指向类的对象。例如，任意的Collection可以生成Iterator，而List可以生成ListIterator（也能生成普通的Iterator，因为List继承自Collection）。

2、包含抽象类和遗留构件 

出自第17章，“容器深入研究”，英文版“Container in Depth”。

二、Collection单对象接口说明

1、Collection中包含的方法

Collection不包含随机访问元素的get()方法。因为，Collection包含Set，而Set是自己维护内部顺序的（随机则没有意义）。因此，如果想要检查Collection中的元素，就必须使用迭代器实现。 

2、包含的子接口、类 

（1）List说明：

常用List：

• ArrayList，采用顺序式的结果进行数据的保存。长于随机访问元素，但在List中间插入和删除元素是较慢。这跟它的存储机制有关，添加或者删除某个元素时，要移动该元素所在位置之后的所有元素。
• LinkedList，保存的是前后元素，即，它的每一个节点中保存的是两个元素对象，分别对应于它的上一个及下一个节点，所以LinkedList占用的内存空间比ArrayList大。同时LinkedList比ArrayList多实现了一个Queue队列数据接口。通过代价较低的在List中进行的插入和删除操作，提供了优化的顺序访问。但在随机访问方面相对比较慢。

旧的子类：

• Vector，该类中的部分方法使用了synchronized关键字声明（同步操作）。

（2）Set说明： 

• Set(interface)，存入Set的每个元素都必须是唯一的。加入Set的元素必须定义equals()方法以确保对象的一致性。Set与Collection有同样的接口。 
•  HashSet，为快速查找而设计的Set，散列存放，没有顺序。存入HashSet的元素必须定义hashCode()。
• TreeSet，保持次序的Set，底层为树结构。元素必须实现Comparable接口(进行排序操作)。
• LinkedHashSet，具有HashSet的查找速度，内部使用链表维护元素的次序（按照插入的次序）。元素必须定义hashCode()。

三、Map接口说明

——注：子类中可添加HashTable。 

（1） 对Map中使用的键的要求与对Set中的元素的要求一样。

• 任何键都必须具有一个equals()方法；
• 如果键被用于散列Map，那么它必须还具有恰当的hashCode方法；
• 如果键被用于TreeMap，那么它必须实现Comparable。

（2）关于HashTable的补充说明：

• 该类出现于JDK1.0，在JDK1.2时多实现了一个Map接口，从而得以保存下来继续使用；
• 使用HashTable子类实例化的Map集合中，保存的key或value都不允许出现null，否则会出现“NullPointerException”异常。

HashMap与HashTable的区别

No.	区别点	HashMap	HashTable
1	推出时间	JDK1.2，属于新类	JDK1.0，属于旧类
2	性能	采用异步处理	采用同步处理
3	数据安全	非线程安全	线程安全
4	设置null	允许key或value为null	不允许设置null

（3）《Thinging in Java》中的英文对照图表：

四、Queue

包括两个实现：LinkedList与PriorityQueue。

五、参考

1、Java集合框架的讲解；

2、Java集合与框架总结与学习；

3、HashTable和HashMap的区别详解；