java集合类小结

java集合相关

    首先java集合类主要有两大分支：

    (1)Collection    (2)Map

关系如下：

(1)Collection

(2)Map

梳理顺序：先Map，后Collection

（1）HashMap和Hashtable

a.HashMap是线程不安全的，Hashtable是线程安全的，其线程安全是通过Synchronize实现

b.由于和这个原因，HashMap效率高于Hashtable

c.HashMap的键可以为null，Hashtable不介意

d.多线程时，也不推荐使用Hashtable，因为效 率低，HashMap配合Collection工具类使用可以实现线程安全。同时，还有CurrentHashMap可以选择，该类的线程安全使用Lock的方式实现，所以效率高于Hashtable

比较他们的不同之后，讲讲他们的原理

数组，链表，哈希表。各有优劣，数组在内存中连续，查找速度快，增删慢；链表充分利用了内存，存储空间不连续，首尾存储下一个节点的信息，所以寻址麻烦，查询速度慢，但是增删快；哈希表，则结合了两者的特点，一个哈希表，由数组和链表组成。假如一条链表有1000个节点，现在要查找最后一个几点没需要从第一个遍历到最后一个；如果用哈希表，将这条链表分为10组，用一个容量为10的数组存储10组链表的头结点，这样寻址就快了(a[0] = 0,a[1] = 100,a[2] = 200  ....).

HashMap实现原理就是上述原理了，当然具体实现还有很多其他东西。Hashtable同理，只不过做了同步处理

Hash碰撞，不同的key根据hash算法算出的值可能一样，如果一样就是Hash碰撞

优化措施：

(1)HashMap的库容代价非常大，要生成一个新的桶数组，然后要把所有元素重新落桶一次，几乎等于重新执行了一次所有元素的put。所以如果我们队map的大小有一个范围的话，可以再构造时给定大小，一般大小设置为:(int)(float)expectedSize/0.75F+1.0F).

(2)key的设计尽量简洁

HashMap的一些使用功能：

value去重：

    对于HashMap而言，key不能重复，但是value可以重复，有时候需要将重复的部分去掉。

 方法：将HashMap的key-value对调，然后复制给一个新的HashMap，由于key的不可重复性，此时就将重复值去掉。最后将新得到的HashMap的key-value再对调一次即可.

    Demo:

HashMap线程同步:

    ①Map<Integer , String> hs = new HashMap<Integer , String>();

    hs = Collections.synchronizedMap(hs);

  ②：ConcurrentHashMap<Integer , String> hs = new ConcurrentHashMap<Integer , String>();

Collection接口及其子类：

ArrayList , LinkedList , Vector

ArrayList和Vector本质都是用数组实现的，而LinkList是用双链表实现的；所以，ArrayList和Vector在查找效率上比较高，增删效率比较低；LinkedList则正好相反。ArrayList是线程不安全的，Vector是线程安全的，效率没有ArrayList高。实际上一般不怎么使用Vector，可以自己做线程同步，也可以用Collections配合ArrayList实现线程同步

去重：

    第一种：用iterator遍历，遍历出来的放到一个临时List中，放之前用contains判断一下

    第二种：利用set的不可重复性

   

Stack

Stack呢，是继承自Vector的，所以用法啊，线程安全什么的跟Vector都差不多，只是有几个地方需要注意：

第一：add()和push()，stack是将最后一个element作为栈顶的，所以这两个方法对stack而言是没什么区别的，但是，它们的返回值不一样，add()返回boolean，就是添加成功了没有；push()返回的是你添加的元素。为了可读性以及将它跟栈有一丢丢联系，推荐使用push。

第二：peek()和pop()，这两个方法都能得到栈顶元素，区别是peek()只是读取，对原栈没有什么影响；pop()，从字面上就能理解，出栈，所以原栈的栈顶元素就没了。

HashSet和TreeSet

Set集合类的特点就是可以去重，它们的内部实现都是基于Map的，用的是Map的key，所以知道为什么可以去重复了吧。 
既然要去重，那么久需要比较，既然要比较，那么久需要了解怎么比较的，不然它将1等于2了，你怎么办？

比较是基于hascode()方法和equals()方法的，所以必要情况下需要重新这两个方法。