Ref:
https://pdai.tech/md/java/collection/java-collection-all.html
https://www.cyc2018.xyz/Java/Java%20%E5%AE%B9%E5%99%A8.html#collection

Java 容器里只能放对象,对于基本类型 (int, long, float, double 等),需要将其包装成对象类型后 (Integer, Long, Float, Double 等) 才能放到容器里。很多时候拆包装和解包装能够自动完成。这虽然会导致额外的性能和空间开销,但简化了设计和编程。

容器主要包括 Collection 和 Map 两种,Collection 存储着对象的集合,而 Map 存储着键值对 (两个对象) 的映射表。

Collection

image.png

1. Set

  • TreeSet:基于红黑树实现,支持有序性操作,例如根据一个范围查找元素的操作。但是查找效率不如 HashSet,HashSet 查找的时间复杂度为 O (1),TreeSet 则为 O (logN)。
  • HashSet:基于哈希表实现,支持快速查找,但不支持有序性操作。并且失去了元素的插入顺序信息,也就是说使用 Iterator 遍历 HashSet 得到的结果是不确定的。
  • LinkedHashSet:具有 HashSet 的查找效率,并且内部使用双向链表维护元素的插入顺序。

    2. List

  • ArrayList:基于动态数组实现,支持随机访问。

  • Vector:和 ArrayList 类似,但它是线程安全的。
  • LinkedList:基于双向链表实现,只能顺序访问,但是可以快速地在链表中间插入和删除元素。不仅如此,LinkedList 还可以用作栈、队列和双向队列。

    3. Queue

  • LinkedList:可以用它来实现双向队列。

  • PriorityQueue:基于堆结构实现,可以用它来实现优先队列。

    Map

    image.png

  • TreeMap:基于红黑树实现。

  • HashMap:基于哈希表实现。
  • HashTable:和 HashMap 类似,但它是线程安全的,这意味着同一时刻多个线程同时写入 HashTable 不会导致数据不一致。它是遗留类,不应该去使用它,而是使用 ConcurrentHashMap 来支持线程安全,ConcurrentHashMap 的效率会更高,因为 ConcurrentHashMap 引入了分段锁。
  • LinkedHashMap:使用双向链表来维护元素的顺序,顺序为插入顺序或者最近最少使用(LRU)顺序。

    迭代器模式

    image.png
    Collection 继承了 Iterable 接口,其中的 iterator () 方法能够产生一个 Iterator 对象,通过这个对象就可以迭代遍历 Collection 中的元素。
    从 JDK 1.5 之后可以使用 foreach 方法来遍历实现了 Iterable 接口的聚合对象。