java container

Java Container的分类图见附件1,简化分类图见附件2。

Container分类简介：

Container包括Collection和Map两种分类，其中Collection用来保存单个的Objects，Map以Key-Value的形式来保存Objects。Collection包括List和Set两种，List接口包括两个基本的实现类ArrayList和LinkedList。ArrayList允许随机的快速访问其中元素，但是Insert和Remove速度较慢；LinkedList访问其中元素的速度较慢，但是Insert和Remove相对于ArrayList来说较快。Set接口不允许其中有相等的元素(List允许duplicate elements)，其包括两个基本的实现类HashSet和TreeSet。HashTable支持快速的查找元素（要求元素支持hashCode方法），其中的元素随机保存；TreeSet以一定的顺序保存元素，它实现SortedSet接口，均可以返回Comparator接口来确定其排序算法，元素通过实现Comparable接口来确定其间的顺序。Map接口以key-value的形式保存元素，Map中的key都是unique的，其包括两个实现类HashMap和TreeMap。HashMap是HashTable的替代品，它提供定时间的插入和查找元素；TreeMap中的key sets是以一定的顺序保存的，这和TreeSet是类似的，也可以返回Comparator接口来确定其key set的排序算法。

HashCode的作用：

HashCode是为了在HashSet里面更快的查找元素。HashSet在填充元素时候，会对object的hashcode进行一些归类处理，生成一系列的buckets(一般是能够控制在一定范围的)。然后把bucket作为数组的索引，每个数组元素保存一个List，将所有在此bucket内的元素填充入该List当中。当查找元素时候，只需要先根据元素的hashcode找到相应的索引，然后从索引指向的List当中依次查找该元素即可。设计hashcode需要考虑其的聚焦性，尽量减少hashcode的聚焦性，减少多个hashcode指向一个索引的情况，可以更好的提高HashSet的性能。

Iterator的说明：

Iterator是为Contanier提供了一个按照顺序依次取出Container元素的类。Iterator隐藏了取出元素机制和低层结构，程序员不需要知道低层到底是List还是Set还是Map，就可以从其中按照顺序取出元素。也正是因为如此，Iterator只提供了按单方向顺序取出元素。

工具类的说明：

Collections封装了一些常用的方法。包括对List的排序，取其中最大最小元素等等...

如何根据需求选择不同的实现类：

首先，Hashtable，Vector，Stack已经不被推荐使用，保留它们只是为了使遗留系统的代码不被破坏。所以这三个类可以忽略考虑。当使用List的时候，最好的方法是把ArrayList作为Default选择，当发现需要大量的Insertions和removals需求时改换LinkedList；使用Set的时候，如果需要有顺序的查找和取出元素，那么选择TreeSet，否则选择HashSet；使用Map的时候，HashMap用来更快的查找元素，而TreeMap允许按照一定顺序来根据key查找元素。