java集合

集合类型主要有3种：set(集）、list(列表）和map(映射)。

Collection接口是集合类的根接口，Java中没有提供这个接口的直接的实现类。但是却让其被继承产生了两个接口，就是Set和List。

Collection是集合接口
    |————Set子接口:无序，不允许重复。
    |————List子接口:有序，可以有重复元素。

1.Set

Set里存放的对象是无序，不能重复的，集合中的对象不按特定的方式排序，只是简单地把对象加入集合中。

set的实现基础是map。

HashSet：虽然Set同List都实现了Collection接口，但是他们的实现方式却大不一样。List基本上都是以Array为基础。但是Set则是 在HashMap的基础上来实现的，这个就是Set和List的根本区别。HashSet的存储方式是把HashMap中的Key作为Set的对应存储项。

例： HashSet的add（Object obj）方法的实现

public boolean add(Object obj)
{
        return map.put(obj, PRESENT) == null;
}

这个也是为什么在Set中不能像在List中一样有重复的项的根本原因，因为HashMap的key是不能有重复的。

常用方法：

boolean add(E o)                               //如果 set 中尚未存在指定的元素，则添加此元素（可选操作）。
boolean addAll(Collection<? extends E> c)      //如果 set 中没有指定 collection 中的所有元素，则将其添加到此 set 中（可选操作）。
void clear()                                  //移除 set 中的所有元素（可选操作）。
boolean contains(Object o)                     //如果 set 包含指定的元素，则返回 true。
boolean containsAll(Collection<?> c)           //如果此 set 包含指定 collection 的所有元素，则返回 true。
boolean equals(Object o)                       //比较指定对象与此 set 的相等性。
int hashCode()                                 //返回 set 的哈希码值。
boolean isEmpty()                              //如果 set 不包含元素，则返回 true。
Iterator<E> iterator()                         //返回在此 set 中的元素上进行迭代的迭代器。
boolean remove(Object o)                       //如果 set 中存在指定的元素，则将其移除（可选操作）。
boolean removeAll(Collection<?> c)             //移除 set 中那些包含在指定 collection 中的元素（可选操作）。
boolean retainAll(Collection<?> c)             //仅保留 set 中那些包含在指定 collection 中的元素（可选操作）。
int size()                                     //返回 set 中的元素数（其容量）。
Object[] toArray()                             //返回一个包含 set 中所有元素的数组。
<T> T[]    toArray(T[] a)                      //返回一个包含 set 中所有元素的数组；返回数组的运行时类型指定数组的类型

1.1.HashSet

使用HashMap的一个集的实现。虽然集定义成无序，但必须存在某种方法能相当高效地找到一个对象。使用一个HashMap对象实现集的存储和检索操作是在固定时间内实现的.

1.2.TreeSet

在集中以升序对对象排序的集的实现。这意味着从一个TreeSet对象获得第一个迭代器将按升序提供对象。TreeSet类使用 了一个TreeMap。TreeSet对Set中的元素进行自然排序存放，升序。

2.List

List是一个有序的集合，可以包含重复的元素，提供了按索引访问的方式。

常用方法：

boolean add(E o)                                      //向列表的尾部追加指定的元素（可选操作）。  
void    add(int index, E element)                     //在列表的指定位置插入指定元素（可选操作）。  
boolean    addAll(Collection<? extends E> c)          //追加指定collection 中的所有元素到此列表的结尾，顺序是指定 collection 的迭代器返回这些元素的顺序（可选操作）。  
boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) //将指定collection 中的所有元素都插入到列表中的指定置（可选操作）。  
void clear()                           //从列表中移除所有元素（可选操作）
boolean contains(Object o)             //如果列表包含指定的元素，则返回 true
boolean containsAll(Collection<?> c)   //如果列表包含指定collection的所有元素，则返回 true
boolean equals(Object o)             //比较指定的对象与列表是否相等。E get(int index) //返回列表中指定位置的元素
int hashCode()           //返回列表的哈希码值。int indexOf(Object o) //返回列表中首次出现指定元素的索引，如果列表不包含此元素，则返回-1。
boolean isEmpty()        //如果列表不包含元素，则返回 true。
Iterator<E> iterator()   //返回以正确顺序在列表的元素上进行迭代的迭代器。int  
lastIndexOf(Object o)    //返回列表中最后出现指定元素的索引，如果列表不包含此元素，则返回-1
ListIterator<E> listIterator()         //返回列表中元素的列表迭代器（以正确的顺序）
ListIterator<E> listIterator(int index)//返回列表中元素的列表迭代器（以正确的顺序），从列表的指定位置开始
E remove(int index)                    //移除列表中指定位置的元素（可选操作）
boolean remove(Object o)               //移除列表中出现的首个指定元素（可选操作）。boolean  
removeAll(Collection<?> c)             //从列表中移除指定collection 中包含的所有元素（可选操作）
boolean retainAll(Collection<?> c)     //仅在列表中保留指定collection 中所包含的元素（可选操作）。
E set(int index, E element)            //用指定元素替换列表中指定位置的元素（可选操作）。int size() //返回列表中的元素数。
List<E> subList(int fromIndex,int toIndex) //返回列表中指定的fromIndex（包括 ）和toIndex（不包括）之间的部分视图。
Object[]toArray()                      //返回以正确顺序包含列表中的所有元素的数组。
<T> T[] toArray(T[] a)                 //返回以正确顺序包含列表中所有元素的数组；返回数组的运行时类型是指定数组的运行时类型。  

2.1.ArrayList（非线程安全，适合查找）

实现一个数组，它的规模可变并且能像链表一样被访问。它提供的功能类似Vector类但不同步。

2.2.LinkedList（非线程安全，插入删除元素较快）

实现一个链表。由这个类定义的链表也可以像栈或队列一样被使用。

3.Map

Map是Java.util包中的另一个接口，它和Collection接口没有关系，是相互独立的，但是都属于集合类的一部分。Map包含了key-value对。Map不能包含重复的key，但是可以包含相同的value。
常用方法：

V put(K key, V value)                  //（可以相同的key值，但是添加的value值会覆盖前面的，返回值是前一个，如果没有就返回null）                                          
putAll(Map<? extends K,? extends V> m) //从指定映射中将所有映射关
remove()                               //删除关联对象，指定key对象
clear()                                //清空集合对象
value get(key);                        //可以用于判断键是否存在的情况。当指定的键不存在的时候，返回的是null。
boolean isEmpty()                      //长度为0返回true否则false
boolean containsKey(Object key)        //判断集合中是否包含指定的key
boolean containsValue(Object value)    //判断集合中是否包含指定的value
int size（）                           //长度

3.1.HashMap（非线程安全）

HashMap是最常用的Map，它根据键的HashCode值存储数据，根据键可以直接获取它的值，具有很快的访问速度，遍历时，取得数据的顺序是完全随机的。因为键对象不可以重复，所以HashMap最多只允许一条记录的键为Null，允许多条记录的值为Null。

3.2.Hashtable（线程安全，慢）

Hashtable与HashMap类似，是HashMap的线程安全版，它支持线程的同步，即任一时刻只有一个线程能写Hashtable，因此也导致了Hashtale在写入时会比较慢，它继承自Dictionary类，不同的是它不允许记录的键或者值为null，同时效率较低。

3.3.TreeMap（非线程安全，顺序）

TreeMap实现SortMap接口，能够把它保存的记录根据键排序，默认是按键值的升序排序（自然顺序），也可以指定排序的比较器，当用Iterator遍历TreeMap时，得到的记录是排过序的。不允许key值为空，非同步的。

4.Vector

　　Vector非常类似ArrayList，但是Vector是同步的。由Vector创建的Iterator，虽然和ArrayList创建的Iterator是同一接口，但是，因为Vector是同步的，当一个Iterator被创建而且正在被使用，另一个线程改变了Vector的状态（例如，添加或删除了一些元素），这时调用Iterator的方法时将抛出ConcurrentModificationException，因此必须捕获该异常。

5.Stack

　　Stack继承自Vector，实现一个后进先出的堆栈。Stack提供5个额外的方法使得Vector得以被当作堆栈使用。基本的push和pop方法，还有peek方法得到栈顶的元素，empty方法测试堆栈是否为空，search方法检测一个元素在堆栈中的位置。Stack刚创建后是空栈。

6.Iterator

所有的集合类，都实现了Iterator接口，这是一个用于遍历集合中元素的接口，主要包含以下三种方法：
1.hasNext()是否还有下一个元素。
2.next()返回下一个元素。
3.remove()删除当前元素。
例：不论Collection的实际类型如何，它都支持一个iterator()的方法，该方法返回一个迭代子，使用该迭代子即可逐一访问Collection中每一个元素。典型的用法如下：

Iterator it =collection.iterator(); // 获得一个迭代子

　　　　while(it.hasNext()){

　　　　　　Object obj =it.next(); // 得到下一个元素

　　　　}