Java 集合
什么时候数组会显得力不从心，没法满足需求，需要集合类呢？
- 不知道具体数据长度
- 需要自动排序
- 存储键值对
当然，上面的情况不是绝对的，只是数组比较难满足。这时集合类（也可称为容器类）就显示了它强大的功能。
集合类的分类（图片转自http://biancheng.dnbcw.info/1000wen/359774.html）
上图中不包含Queue内容，部分Map的实现类未给出。
常见使用的有List、Set、Map及他们的实现类。
List、Set、Map接口及各实现类的特性
|
接口 |
特性 |
实现类 |
实现类特性 |
成员要求 |
|
List |
线性、有序的存储容器，可通过索引访问元素 |
ArrayList |
数组实现。非同步。 |
|
|
Vector |
类似ArrayList，同步。 |
|
||
|
LinkedList |
双向链表。非同步。 |
|
||
|
Map |
保存键值对成员 |
HashMap |
基于哈希表的 Map 接口的实现，满足通用需求 |
任意Object对象，如果修改了equals方法，需同时修改hashCode方法 |
|
TreeMap |
默认根据自然顺序进行排序，或者根据创建映射时提供的 Comparator进行排序 |
键成员要求实现caparable接口，或者使用Comparator构造TreeMap。键成员一般为同一类型。 |
||
|
LinkedHashMap |
类似于HashMap，但迭代遍历时取得“键值对”的顺序是其插入顺序或者最近最少使用的次序 |
与HashMap相同 |
||
|
IdentityHashMap |
使用==取代equals()对“键值”进行比较的散列映射 |
成员通过==判断是否相等 |
||
|
WeakHashMap |
弱键映射，允许释放映射所指向的对象 |
|
||
|
ConcurrentHashMap |
线性安全的Map |
|
||
|
Set |
成员不能重复 |
HashSet |
为快速查找设计的Set |
元素必须定义hashCode() |
|
TreeSet |
保持次序的Set，底层为树结构 |
元素必须实现Comparable接口 |
||
|
LinkedHashSet |
内部使用链表维护元素的顺序（插入的次序） |
元素必须定义hashCode() |
在满足要求的情况下，Map应尽量使用HashMap，Set应尽量使用HashSet。
集合类的基本使用
List
List基本操作ArrayList和LinkedList的效率比较
ArrayList添加元素的效率
执行时间比较
|
执行次数（在0号位置插入） |
ArrayList所用时间（ms） |
LinkedList所用时间（ms） |
|
10000 |
31 |
0 |
|
20000 |
141 |
0 |
|
40000 |
484 |
16 |
|
80000 |
1985 |
0 |
|
160000 |
7906 |
0 |
|
320000 |
31719 |
16 |
|
执行次数（在尾部插入） |
ArrayList所用时间（ms） |
LinkedList所用时间（ms） |
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10000 |
0 |
0 |
|
20000 |
15 |
0 |
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40000 |
0 |
0 |
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80000 |
0 |
0 |
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160000 |
0 |
15 |
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320000 |
0 |
16 |
|
循环输出次数（get(index)方法） |
ArrayList所用时间（ms） |
LinkedList所用时间（ms） |
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10000 |
93 |
204 |
|
20000 |
188 |
797 |
|
40000 |
328 |
2734 |
|
80000 |
688 |
13328 |
|
160000 |
1594 |
62313 |
|
320000 |
2765 |
太久了…… |
因为ArrayList底层由数组实现，在0号位置插入时将移动list的所有元素，在末尾插入元素时不需要移动。LinkedList是双向链表，在任意位置插入元素所需时间均相同。所以在List中有较多插入和删除操作的情况下应使用LinkedList来提高效率，而有较多索引查询的时候使用ArrayList（使用增强型的for循环或Iterator遍历LinkedList效率将提高很多）。
ava集合类
数组是一种很常见的数据结构，开始接触编程的时候多数程序都和数组相关。刚开始接触Java时也是一直使用数组写一些程序，后来越来越觉得数组这东西没法满足需求了，这时一位“前辈”对我说了一句：不会用集合类就等于没学过Java。然后才知道有集合类。
- 不知道具体数据长度
- 需要自动排序
- 存储键值对
当然，上面的情况不是绝对的，只是数组比较难满足。这时集合类（也可称为容器类）就显示了它强大的功能。
集合类的分类（图片转自http://biancheng.dnbcw.info/1000wen/359774.html）
上图中不包含Queue内容，部分Map的实现类未给出。
常见使用的有List、Set、Map及他们的实现类。
List、Set、Map接口及各实现类的特性
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接口 |
特性 |
实现类 |
实现类特性 |
成员要求 |
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List |
线性、有序的存储容器，可通过索引访问元素 |
ArrayList |
数组实现。非同步。 |
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Vector |
类似ArrayList，同步。 |
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LinkedList |
双向链表。非同步。 |
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Map |
保存键值对成员 |
HashMap |
基于哈希表的 Map 接口的实现，满足通用需求 |
任意Object对象，如果修改了equals方法，需同时修改hashCode方法 |
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TreeMap |
默认根据自然顺序进行排序，或者根据创建映射时提供的 Comparator进行排序 |
键成员要求实现caparable接口，或者使用Comparator构造TreeMap。键成员一般为同一类型。 |
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LinkedHashMap |
类似于HashMap，但迭代遍历时取得“键值对”的顺序是其插入顺序或者最近最少使用的次序 |
与HashMap相同 |
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IdentityHashMap |
使用==取代equals()对“键值”进行比较的散列映射 |
成员通过==判断是否相等 |
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WeakHashMap |
弱键映射，允许释放映射所指向的对象 |
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ConcurrentHashMap |
线性安全的Map |
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Set |
成员不能重复 |
HashSet |
为快速查找设计的Set |
元素必须定义hashCode() |
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TreeSet |
保持次序的Set，底层为树结构 |
元素必须实现Comparable接口 |
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LinkedHashSet |
内部使用链表维护元素的顺序（插入的次序） |
元素必须定义hashCode() |
在满足要求的情况下，Map应尽量使用HashMap，Set应尽量使用HashSet。
集合类的基本使用
List
List基本操作ArrayList和LinkedList的效率比较
ArrayList添加元素的效率
执行时间比较
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执行次数（在0号位置插入） |
ArrayList所用时间（ms） |
LinkedList所用时间（ms） |
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10000 |
31 |
0 |
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20000 |
141 |
0 |
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40000 |
484 |
16 |
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80000 |
1985 |
0 |
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160000 |
7906 |
0 |
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320000 |
31719 |
16 |
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执行次数（在尾部插入） |
ArrayList所用时间（ms） |
LinkedList所用时间（ms） |
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10000 |
0 |
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20000 |
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循环输出次数（get(index)方法） |
ArrayList所用时间（ms） |
LinkedList所用时间（ms） |
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10000 |
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20000 |
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40000 |
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80000 |
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160000 |
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320000 |
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太久了…… |
因为ArrayList底层由数组实现，在0号位置插入时将移动list的所有元素，在末尾插入元素时不需要移动。LinkedList是双向链表，在任意位置插入元素所需时间均相同。所以在List中有较多插入和删除操作的情况下应使用LinkedList来提高效率，而有较多索引查询的时候使用ArrayList（使用增强型的for循环或Iterator遍历LinkedList效率将提高很多）。