Java中的容器（集合）

1、Java常用容器：List，Set，Map

List：

继承了Collection接口（public interface List<E> extends Collection<E> ），有序且允许出现重复值。

Set：

继承了Collection接口（public interface Set<E> extends Collection<E> ），无序且不允许出现重复值。

Map：

是一个使用键值对存储的容器（public interface Map<K,V> ）。

2、Collection 和 Collections 的区别

Collection：

Collection是一个集合类的通用接口（源码：public interface Collection<E> extends Iterable<E>）。
通过查看源码可以发现，其中包含的都是一些通用的集合操作接口，他的直接继承接口有List和Set。

Collections：

Collections是一个集合工具类（源码：public class Collections）。
其中提供一系列对集合操作的静态方法，比如排序：sort()，集合安全：synchronizedCollection()，反转：reverse()等等。

3、ArrayList 和 LinkedList 的区别

ArrayList：

底层数据结构是一个数组，查询效率比较高，添加删除较慢（默认添加在末尾，在指定位置添加元素效率比较低，因为需要将指定位置后续的元素都往后移位）。

LinkedList：

底层数据结构是一个双向链表（prev指向前节点，next指向后节点），查询效率比较慢，添加删除比较快。

4、ArrayList 和 Vector 的区别

ArrayList：

非线程安全，读取效率较高。

Vector：

线程安全（源码中显示该类的方法使用了synchronized），读取效率较低（推荐使用CopyOnWriteArrayList,该类适合读多写少的场景）。

5、HashMap 和 Hashtable 的区别

HashMap：

非线程安全，允许空键值，执行效率相对较高（底层使用的数据结构是数组+链表+红黑树（jdk8）或者数组+链表（jdk7））。

Hashtable：

线程安全，不允许空键值，执行效率相对较低（推荐使用ConcurrentHashMap）。

6、HashMap 和 TreeMap 的使用场景

HashMap：

一般情况下进行插入，删除，定位元素的话，使用HashMap（常用）。

TreeMap：

如果需要使用有序的集合，推荐用TreeMap。

7、HashMap 实现原理

以put操作为例：

首先会根据key的hashCode得到hash值（部分源码：return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16)），依据hash值得到该元素在数组的位置（下标），如果该位置不存在元素，则将该元素直接放入此位置上；否则判断元素是否相等，如果是，则覆盖，否则使用拉链法解决冲突（创建一个链表，先加入的放到链头，后加入的放在链尾（JDK8，JDK7插入是插到了链头），超过8位时，使用红黑树存储）。
放入的元素是包含了键值对的元素，而非仅仅只有值。

8、HashSet 实现原理

以add操作为例：

进入add源码（return map.put(e, PRESENT)==null），可以看到其底层是用map来实现的，只是传入的值当做了map的key，而map的value使用的是统一的PRESENT。

9、迭代器：Iterator

Iterator：

是一个轻量级的对象（创建代价小），主要用来对集合进行遍历移除等操作。
示例代码如下

package com.spring.test.service.demo;

import java.util.*;

/**
 * @Author: philosopherZB
 * @Date: 2019/10/1
 */
public class Demo {
    public static void main(String[] args){
        List<String> list = new ArrayList<>(5);
        for(int i=0;i<5;i++){
            list.add("Test" + i);
            System.out.println("输入：Test" + i);
        }
        //利用iterator()返回一个Iterator对象
        Iterator<String> it = list.iterator();
        //判断是否还存在元素
        while(it.hasNext()){
            //第一次调用next()会返回集合中的第一个元素，之后返回下一个
            String s = it.next();
            if("Test3".equals(s))
                //移除某个元素
                it.remove();
        }
        list.forEach(l->{
            System.out.println(l);
        });
    }
}

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