[Java]Set、Map、List常见实现类的特点、使用方法总结

1、图谱

2、List

1、ArrayList

1. 特点

2. 常见方法

①.add(Object element) 向列表的尾部添加指定的元素。
②.size() 返回列表中的元素个数。
③.get(int index) 返回列表中指定位置的元素，index从0开始。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(); //泛型表示集合中存的是字符串形式的元素。
        list.add("yh"); //add()用于向List集合容器中添加元素。
        list.add("z");
        System.out.println(list);
        System.out.println(list.size()); //size()用于获取集合中有多少个元素。
        System.out.println(list.get(1)); //get()获取指定索引（从0开始）位置的元素。
    }
}

④.add(int index, Object element) 在列表的指定位置（从0开始）插入指定元素

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("yh");
        list.add("z");
        System.out.println(list);
        list.add(1, "gc"); //在指定位置添加元素，原来位置的元素后置。
        System.out.println(list);
    }
}

⑤.set(int i, Object element) 使用元素element替换索引i位置的元素，并返回被替换的元素。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("yh");
        list.add("z");
        System.out.println(list);
        list.set(1, "wd"); //替换指定位置的元素，从0开始，替换了“wd”。
        System.out.println(list);
    }
}

⑥.clear() 从列表中移除所有元素。
⑦.isEmpty() 判断列表是否包含元素，不包含元素则返回 true，否则返回false。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("yh");
        list.add("z");
        System.out.println(list);
        list.clear(); //清空List集合中的所有元素。
        System.out.println(list.isEmpty()); //集合容器没有元素，则true。
        System.out.println(list);
    }
}

⑧.contains(Object o) 如果列表包含指定的元素，则返回 true。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList();
list.add(“yh”);
list.add(“z”);
boolean flag = list.contains(“yh”); //用来判断集合容器中是否含有参数元素。
System.out.println(flag);
}
}
⑨.remove(int index) 移除列表中指定位置的元素，并返回被删元素，删除位置后面的元素（如果有）向前移动。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("yz");
        list.add("h");
        list.add("hb");
        System.out.println(list.remove(1)); //删除指定索引（从0开始）位置的元素，并将元素返回,并后面元素前移。
        System.out.println(list);
    }
}

⑩ .iterator() 返回按适当顺序在列表的元素上进行迭代的迭代器。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("y");
        list.add("zh");
        Iterator<String> ite = list.iterator(); //将List集合中元素转到iterator变量中。
        while(ite.hasNext()) //hasNext()判断当前“指针”下面是否还有元素的方法，java中没有指针，这只是举个例子。
        {
            System.out.println(ite.next()); //如果“指针”下面有元素，则移动“指针”并获取相应位置的元素。
        }
    }
}

2、LinkedList

1、特点

2、常见方法

①.添加
boolean add（Object element） 它将元素附加到列表的末尾。
boolean add（int index,Object element） 指定位置插入。
void addFirst(E element) 元素附加到列表的头部
void addLast(E element) 元素附加到列表的尾部

LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add(1);
linkedList.add(2);
linkedList.add(3);
linkedList.addFirst(4);
linkedList.addFirst(5);
linkedList.addLast(6);
linkedList.add(2,9);
System.out.println(linkedList);

输出：

[5, 4, 9, 1, 2, 3, 6]

②：获取数据
Object get(int index) 根据下标获取数据
Object getFirst（） 它返回链表的第一个元素。
Object getLast（） 它返回链接列表的最后一个元素。

LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add(1);
linkedList.add(2);
linkedList.add(3);
System.out.println("获取下标为1的元素："+linkedList.get(1));
System.out.println("链表的第一个元素："+linkedList.getFirst());
System.out.println("链表的最后一个元素："+linkedList.getLast());

③.查询
boolean contains（Object element）如果元素存在于列表中，则返回true。

LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add(1);
linkedList.add(2);
linkedList.add(3);
linkedList.add(1);
System.out.println("是否出现过元素1："+linkedList.contains(1));
System.out.println("是否出现过元素4:"+linkedList.contains(4));

输出

是否出现过元素1：true
是否出现过元素4:false

④.修改
Object set（int index，Object element）它用于用新元素替换列表中的现有元素

LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add(1);
linkedList.add(2);
linkedList.add(3);
linkedList.add(1);
linkedList.set(1,9);
System.out.println("更新过的链表："+linkedList);

结果：

更新过的链表：[1, 9, 3, 1]

⑤.删除
E remove() 删除第一个元素
E remove(int location) 删除指定位置的元素
E removeFirst() 删除并返回链接列表的头部一个元素
E removeLast() 删除并返回链接列表的尾部一个元素

LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add(1);
linkedList.add(2);
linkedList.add(3);
linkedList.add(1);
linkedList.remove(); //删除第一个元素
linkedList.remove(2);//删除指定位置的元素
System.out.println(linkedList);

⑦.链表长度

LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add(1);
linkedList.add(2);
linkedList.add(3);
linkedList.add(1);
System.out.println("链表的长度："+linkedList.size());

输出：

链表的长度：4

3、Vector

1、特点

3、Map

1、HashMap

1、特点

常用方法

①.put(K key, V value) 将键（key）/值（value）映射存放到Map集合中

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
        map.put("Tom", 100);//向HashMap中添加元素  
    }
}

②.get(Object key) 返回指定键所映射的值，没有该key对应的值则返回 null，即获取key对应的value。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
        map.put("Tom", 100);
        map.put("Tom", 0);
        int score = map.get("Tom");// 获取key对应的value
        System.out.println(score);// key不允许重复，若重复，则覆盖已有key的value
    }
}

③. size() 返回Map集合中数据数量，准确说是返回key-value的组数。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
        map.put("Tom", 100);
        map.put("Jim", 90);
        map.put("Sam", 91);
        System.out.println(map.size());
    }
}

④：isEmpty () 判断Map集合中是否有数据，如果没有则返回true，否则返回false

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
        map.put("Tom", 100);
        map.put("Jim", 90);
        map.put("Sam", 91);
        map.clear();// 清空map中的key-value
        System.out.println(map.isEmpty());
    }
}

⑤：remove(Object key) 删除Map集合中键为key的数据并返回其所对应value值。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
        map.put("Tom", 100);
        map.put("Jim", 90);
        map.put("Sam", 91);
        map.remove("Tom");
        System.out.println(map);
    }
}

⑥：containsKey(Object key) Hashmap判断是否含有key

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, Integer> map=new HashMap<>();
         /*boolean*///判断map中是否存在这个key
         System.out.println(map.containsKey("DEMO"));//false
         map.put("DEMO", 1);
         System.out.println(map.containsKey("DEMO"));//true
    }
}

⑦：containsValue(Object value) Hashmap判断是否含有value：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, Integer> map=new HashMap<>();
        /*boolean*///判断map中是否存在这个value
        System.out.println(map.containsValue(1));//false
        map.put("DEMO", 1);
        System.out.println(map.containsValue(1));//true
    }
}

2、TreeMap

1、特点

3、LinkedHashMap

1、特点

LinkedHashMap的源码部分如下：

public class LinkedHashMap<K,V>
    extends HashMap<K,V>
    implements Map<K,V>

可以看出LinkedHashMap是HashMap子类，它的多种操作都是建立在HashMap操作的基础上的。同HashMap不同的是，LinkedHashMap维护了一个Entry的双向链表，保证了插入的Entry中的顺序。这也是Linked的含义。除了有序外，其他和HashMap一样。如下图，

4、Set

1、HashSet

1 、特点

2、常用方法

①：add(Object o)：向Set集合中添加元素，不允许添加重复数据。
②：size()：返回Set集合中的元素个数

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet<String> set = new HashSet<String>(); //调用HashSet无参构造方法——>创建HashMap对象并给map全局变量。
        set.add("yh");
        set.add("hz");
        System.out.println(set);
        System.out.println(set.size());
    }
}

注意:不会按照保存的顺序存储数据（顺序不定），遍历时不能保证下次结果和上次相同。且向HashSet集合中添加元素，HashSet add方法实质是map全局变量调用了put方法，将数据存到了key，因为HashMap的 key不允许重复，所以HashSet添加的元素也不允许重复。

③.remove(Object o)： 删除Set集合中的obj对象，删除成功返回true，否则返回false。
④.isEmpty()：如果Set不包含元素，则返回 true。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet<String> set = new HashSet<String>();
        set.add("yh");
        set.add("hz");
        System.out.println(set.isEmpty());
        System.out.println(set.remove("yh"));
        System.out.println(set);
    }
}

⑤.contains(Object o)：判断集合中是否包含obj元素。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet<String> set = new HashSet<String>();
        set.add("yh");
        set.add("hz");
        System.out.println(set.contains("yh"));
    }
}

⑥：加强for循环遍历Set集合：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet<String> set = new HashSet<String>();
        set.add("yh");
        set.add("hz");
        for (String name : set) {   //使用foreach进行遍历。
            System.out.println(name);
        }
    }
}

2、LinkedHashSet

特点

3、TreeSet

1、特点

2、使用

①.插入是按字典序排序的

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        TreeSet ts=new TreeSet();
        ts.add("agg");
        ts.add("abcd");
        ts.add("ffas");
        Iterator it=ts.iterator();
        while(it.hasNext()) {
            System.out.println(it.next());
        }
    }
}

结果：按照字典序排序的方式进行排序

abcd
agg
ffas

②.如果插入的是自定义对象 需要让类实现 Comparable 接口并且必须要重写compareTo

class Person implements Comparable{
    
    String name;
    int age;
    Person(String name,int age)
    {
        this.name=name;
        this.age=age;
    }

    @Override
    public int compareTo(Object o) {
        Person p=(Person)o;
        //先对姓名字典序比较 如果相同 比较年龄
        if(this.name.compareTo(p.name)!=0) {
            return this.name.compareTo(p.name);
        }
        else
        {
            if(this.age>p.age) return 1;
            else if(this.age<p.age) return -1;
        }
        return 0;
    }

}

public class Test {
    public static void main(String args[])
    {
        TreeSet ts=new TreeSet();
        ts.add(new Person("agg",21));
        ts.add(new Person("abcd",12));
        ts.add(new Person("ffas",8));
        ts.add(new Person("agg",12));
        Iterator it=ts.iterator();
        while(it.hasNext())
        {
            Person p=(Person)it.next();
            System.out.println(p.name+":"+p.age);
        }
    }
}

结果：

abcd:12
agg:12
agg:21
ffas:8

5、List和Set的区别