Java中的集合相关知识汇总

总结

1. Java集合 从数据结构可以分为：数组、Set、Map、队列、栈；
2. 从多线程安全可以分为线程安全与非线程安全的集合
3. 从关联关系可以总结如下(不包含多线程安全类)：
   

点线框表示接口； 折线框表示抽象类； 实线框表示实现类；

列表

列表是存储有序的元素，元素可以重复，并且可以存null

关键方法

// 在列表最后增加一个元素e
boolean add(E e);
// 根据传入的排序规则进行排序
default void sort(Comparator<? super E> c);
// 获取指定index的元素
E get(int index);
// 移除指定O 参数命中的第一个元素
boolean remove(Object o);

具体实现类与区别

• ArrayList：线程不安全，查询速度快
• Vector：线程安全，但速度慢（要实现线程安全建议CopyOnWriteArrayList）
• LinkedList: 链表实现，增删速度快
• CopyOnWriteArrayList，多线程安全列表，原理是：通过“写时复制”（Copy-On-Write）的机制（并且使用ReentrantLock加锁）来实现线程安全

Set

元素是无序的，且唯一不可重复的，Set 的实现原理是Map的Key来实现的

关键方法

// 判断是否包括对象o
boolean contains(Object o);
// 往set中传入对象e，如果set原不包含e,则返回true
boolean add(E e);
// 移除对象o,如果Set包含对象o,则返回true
boolean remove(Object o);
// 取当前Set与集合c的交集，发生更改则为true
boolean retainAll(Collection<?> c);

具体实现类与区别

• HashSet，底层实现是HashMap，最常用的Set，注意如果是自定义的数据结构，一定要按要求实现equals和hashCode方法。
• TreeSet,底层实现是TreeMap，TreeSet是有序的，所以传入元素要么继承Comparable,要么传入Comparator的具体实现，底层是红黑树的实现，几个关键方法都是log(n)的时间复杂度

Map

Map 是一个键值对的结构，以key-value 存储在集合中，并且键是唯一的，值得注意的是，key和value都可以为null

关键方法

// 判断是否存在指定key
boolean containsKey(Object key);
// 判断是否存在指定value
boolean containsValue(Object value);
// 根据key来获取Value，
V get(Object key);	
// 将key-value将映射关系存入map, key已存在则直接覆盖
V put(K key, V value);
// 将map中移除对应key相关联的键值对
V remove(Object key);
// 返回map 所有的键值对的Set结构，然后可以用于Iterator来进行循环
Set<Map.Entry<K, V>> entrySet();

具体实现类与区别

HashMap

HashMap是以

TreeMap

LinkedHashMap

CurrentHashMap

队列

栈

迭代器

废弃的Vertor和stack