Java容器集合类的区别用法

Dear 丶 2022-06-15 02:14 237阅读 0赞

Set,List,Map,Vector,ArrayList的区别

JAVA的容器---List,Map,Set  
Collection  
├List  
│├LinkedList  
│├ArrayList  
│└Vector  
│　└Stack  
└Set  
Map  
├Hashtable  
├HashMap  
└WeakHashMap

**Collection接口**   
　　Collection是最基本的集合接口，一个Collection代表一组Object，即Collection的元素（Elements）。一些 Collection允许相同的元素而另一些不行。一些能排序而另一些不行。Java SDK不提供直接继承自Collection的类，Java SDK提供的类都是继承自Collection的“子接口”如List和Set。  
　　所有实现Collection接口的类都必须提供两个标准的构造函数：无参数的构造函数用于创建一个空的Collection，有一个 Collection参数的构造函数用于创建一个新的Collection，这个新的Collection与传入的Collection有相同的元素。后一个构造函数允许用户复制一个Collection。  
　　如何遍历Collection中的每一个元素？不论Collection的实际类型如何，它都支持一个iterator()的方法，该方法返回一个迭代子，使用该迭代子即可逐一访问Collection中每一个元素。典型的用法如下：  
　　　　Iterator it = collection.iterator(); // 获得一个迭代子  
　　　　while(it.hasNext()) \{  
　　　　　　Object obj = it.next(); // 得到下一个元素  
　　　　\}  
　　由Collection接口派生的两个接口是List和Set。

**List接口**   
　　List是有序的Collection，使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用索引（元素在List中的位置，类似于数组下标）来访问List中的元素，这类似于Java的数组。  
和下面要提到的Set不同，List允许有相同的元素。  
　　除了具有Collection接口必备的iterator()方法外，List还提供一个listIterator()方法，返回一个 ListIterator接口，和标准的Iterator接口相比，ListIterator多了一些add()之类的方法，允许添加，删除，设定元素，还能向前或向后遍历。  
　　实现List接口的常用类有LinkedList，ArrayList，Vector和Stack。

**LinkedList类**   
　　LinkedList实现了List接口，允许null元素。此外LinkedList提供额外的get，remove，insert方法在 LinkedList的首部或尾部。这些操作使LinkedList可被用作堆栈（stack），队列（queue）或双向队列（deque）。  
　　注意LinkedList没有同步方法。如果多个线程同时访问一个List，则必须自己实现访问同步。一种解决方法是在创建List时构造一个同步的List：  
　　　　List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));

**ArrayList类**   
　　ArrayList实现了可变大小的数组。它允许所有元素，包括null。ArrayList没有同步。  
size，isEmpty，get，set方法运行时间为常数。但是add方法开销为分摊的常数，添加n个元素需要O(n)的时间。其他的方法运行时间为线性。  
　　每个ArrayList实例都有一个容量（Capacity），即用于存储元素的数组的大小。这个容量可随着不断添加新元素而自动增加，但是增长算法并没有定义。当需要插入大量元素时，在插入前可以调用ensureCapacity方法来增加ArrayList的容量以提高插入效率。  
　　和LinkedList一样，ArrayList也是非同步的（unsynchronized）。

**Vector类**   
　　Vector非常类似ArrayList，但是Vector是同步的。由Vector创建的Iterator，虽然和ArrayList创建的 Iterator是同一接口，但是，因为Vector是同步的，当一个Iterator被创建而且正在被使用，另一个线程改变了Vector的状态（例如，添加或删除了一些元素），这时调用Iterator的方法时将抛出ConcurrentModificationException，因此必须捕获该异常。

**Stack 类**   
　　Stack继承自Vector，实现一个后进先出的堆栈。Stack提供5个额外的方法使得Vector得以被当作堆栈使用。基本的push和pop 方法，还有peek方法得到栈顶的元素，empty方法测试堆栈是否为空，search方法检测一个元素在堆栈中的位置。Stack刚创建后是空栈。

**Set接口**   
　　Set是一种不包含重复的元素的Collection，即任意的两个元素e1和e2都有e1.equals(e2)=false，Set最多有一个null元素。  
　　很明显，Set的构造函数有一个约束条件，传入的Collection参数不能包含重复的元素。  
　　请注意：必须小心操作可变对象（Mutable Object）。如果一个Set中的可变元素改变了自身状态导致Object.equals(Object)=true将导致一些问题。

**Map接口**   
　　请注意，Map没有继承Collection接口，Map提供key到value的映射。一个Map中不能包含相同的key，每个key只能映射一个 value。Map接口提供3种集合的视图，Map的内容可以被当作一组key集合，一组value集合，或者一组key-value映射。

**Hashtable类**   
　　Hashtable继承Map接口，实现一个key-value映射的哈希表。任何非空（non-null）的对象都可作为key或者value。  
　　添加数据使用put(key, value)，取出数据使用get(key)，这两个基本操作的时间开销为常数。  
Hashtable通过initial capacity和load factor两个参数调整性能。通常缺省的load factor 0.75较好地实现了时间和空间的均衡。增大load factor可以节省空间但相应的查找时间将增大，这会影响像get和put这样的操作。  
使用Hashtable的简单示例如下，将1，2，3放到Hashtable中，他们的key分别是”one”，”two”，”three”：  
　　　　Hashtable numbers = new Hashtable();  
　　　　numbers.put(“one”, new Integer(1));  
　　　　numbers.put(“two”, new Integer(2));  
　　　　numbers.put(“three”, new Integer(3));  
　　要取出一个数，比如2，用相应的key：  
　　　　Integer n = (Integer)numbers.get(“two”);  
　　　　System.out.println(“two = ” + n);  
　　由于作为key的对象将通过计算其散列函数来确定与之对应的value的位置，因此任何作为key的对象都必须实现hashCode和equals方法。hashCode和equals方法继承自根类Object，如果你用自定义的类当作key的话，要相当小心，按照散列函数的定义，如果两个对象相同，即obj1.equals(obj2)=true，则它们的hashCode必须相同，但如果两个对象不同，则它们的hashCode不一定不同，如果两个不同对象的hashCode相同，这种现象称为冲突，冲突会导致操作哈希表的时间开销增大，所以尽量定义好的hashCode()方法，能加快哈希表的操作。  
　　如果相同的对象有不同的hashCode，对哈希表的操作会出现意想不到的结果（期待的get方法返回null），要避免这种问题，只需要牢记一条：要同时复写equals方法和hashCode方法，而不要只写其中一个。  
　　Hashtable是同步的。

**HashMap类**   
　　HashMap和Hashtable类似，不同之处在于HashMap是非同步的，并且允许null，即null value和null key。，但是将HashMap视为Collection时（values()方法可返回Collection），其迭代子操作时间开销和HashMap 的容量成比例。因此，如果迭代操作的性能相当重要的话，不要将HashMap的初始化容量设得过高，或者load factor过低。

**WeakHashMap类**  
　　WeakHashMap是一种改进的HashMap，它对key实行“弱引用”，如果一个key不再被外部所引用，那么该key可以被GC回收。

总结  
　　如果涉及到堆栈，队列等操作，应该考虑用List，对于需要快速插入，删除元素，应该使用LinkedList，如果需要快速随机访问元素，应该使用ArrayList。  
　　如果程序在单线程环境中，或者访问仅仅在一个线程中进行，考虑非同步的类，其效率较高，如果多个线程可能同时操作一个类，应该使用同步的类。  
　　要特别注意对哈希表的操作，作为key的对象要正确复写equals和hashCode方法。  
　　尽量返回接口而非实际的类型，如返回List而非ArrayList，这样如果以后需要将ArrayList换成LinkedList时，客户端代码不用改变。这就是针对抽象编程。

Java 集合类 map set list arraylist hashmap hashtable(转)

Vector的方法都是同步的(Synchronized),是线程安全的(thread-safe)，而ArrayList的方法不是，由于线程的同步必然要影响性能，因此,ArrayList的性能比Vector好。  
当Vector或ArrayList中的元素超过它的初始大小时,Vector会将它的容量翻倍,而ArrayList只增加50%的大小，这样,ArrayList就有利于节约内存空间。  
Hashtable和HashMap  
它们的性能方面的比较类似 Vector和ArrayList，比如Hashtable的方法是同步的,而HashMap的不是。  
ArrayList和LinkedList  
对 于处理一列数据项,Java提供了两个类ArrayList和LinkedList,ArrayList的内部实现是基于内部数组Object\[\],所以 从概念上讲,它更象数组，但LinkedList的内部实现是基于一组连接的记录,所以,它更象一个链表结构，所以,它们在性能上有很大的差别。  
（1） 从上面的分析可知,在ArrayList的前面或中间插入数据时,你必须将其后的所有数据相应的后移,这样必然要花费较多时间，所以,当你的操作是在一列 数据的后面添加数据而不是在前面或中间,并且需要随机地访问其中的元素时,使用ArrayList会提供比较好的性能。  
（2）而访问链表中的某个元素时,就必须从链表的一端开始沿着连接方向一个一个元素地去查找,直到找到所需的元素为止，所以,当你的操作是在一列数据的前面或中间添加或删除数据,并且按照顺序访问其中的元素时,就应该使用LinkedList了。  
（3）如果在编程中,1，2两种情形交替出现,这时,你可以考虑使用List这样的通用接口,而不用关心具体的实现，在具体的情形下,它的性能由具体的实现来保证。  
设置集合类的初始大小  
在Java 集合框架中的大部分类的大小是可以随着元素个数的增加而相应的增加的，我们似乎不用关心它的初始大小,但如果我们考虑类的性能问题时,就一定要考虑尽可能 地设置好集合对象的初始大小,这将大大提高代码的性能，比如,Hashtable缺省的初始大小为101,载入因子为0.75,即如果其中的元素个数超过 75个,它就必须增加大小并重新组织元素，所以,如果你知道在创建一个新的Hashtable对象时就知道元素的确切数目如为110,那么,就应将其初始 大小设为110/0.75=148,这样,就可以避免重新组织内存并增加大小。  
特别要理解的：  
Hashtable类  
　　Hashtable继承Map接口，实现一个key-value映射的哈希表。任何非空（non-null）的对象都可作为key或者value。  
　　添加数据使用put(key, value)，取出数据使用get(key)，这两个基本操作的时间开销为常数。  
Hashtable 通过initial capacity和load factor两个参数调整性能。通常缺省的load factor 0.75较好地实现了时间和空间的 均衡。增大load factor可以节省空间但相应的查找时间将增大，这会影响像get和put这样的操作。  
使用Hashtable的简单示例如下，将1，2，3放到Hashtable中，他们的key分别是”one”，”two”，”three”：  
　　　　Hashtable numbers = new Hashtable();  
　　　　numbers.put(“one”, new Integer(1));  
　　　　numbers.put(“two”, new Integer(2));  
　　　　numbers.put(“three”, new Integer(3));  
　　要取出一个数，比如2，用相应的key：  
　　　　Integer n = (Integer)numbers.get(“two”);  
　　　　System.out.println(“two = ” + n);  
　 　由于作为key的对象将通过计算其散列函数来确定与之对应的value的位置，因此任何作为key的对象都必须实现hashCode和equals方 法。hashCode和equals方法继承自根类Object，如果你用自定义的类当作key的话，要相当小心，按照散列函数的定义，如果两个对象相 同，即obj1.equals(obj2)=true，则它们的hashCode必须相同，但如果两个对象不同，则它们的hashCode不一定不同，如 果两个不同对象的hashCode相同，这种现象称为冲突，冲突会导致操作哈希表的时间开销增大，所以尽量定义好的hashCode()方法，能加快哈希 表的操作。  
　　如果相同的对象有不同的hashCode，对哈希表的操作会出现意想不到的结果（期待的get方法返回null），要避免这种问题，只需要牢记一条：要同时复写equals方法和hashCode方法，而不要只写其中一个。  
　　Hashtable是同步的。  
HashMap类  
　 　HashMap和Hashtable类似，不同之处在于HashMap是非同步的，并且允许null，即null value和null key。，但 是将HashMap视为Collection时（values()方法可返回Collection），其迭代子操作时间开销和HashMap的容量成比 例。因此，如果迭代操作的性能相当重要的话，不要将HashMap的初始化容量设得过高，或者load factor过低。  
LinkedList类  
　 　LinkedList实现了List接口，允许null元素。此外LinkedList提供额外的get，remove，insert方法在 LinkedList的首部或尾部。这些操作使LinkedList可被用作堆栈（stack），队列（queue）或双向队列（deque）。  
　　注意LinkedList没有同步方法。如果多个线程同时访问一个List，则必须自己实现访问同步。一种解决方法是在创建List时构造一个同步的List：  
　　　　List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));  
ArrayList类  
　　ArrayList实现了可变大小的数组。它允许所有元素，包括null。ArrayList没有同步。  
size，isEmpty，get，set方法运行时间为常数。但是add方法开销为分摊的常数，添加n个元素需要O(n)的时间。其他的方法运行时间为线性。  
　 　每个ArrayList实例都有一个容量（Capacity），即用于存储元素的数组的大小。这个容量可随着不断添加新元素而自动增加，但是增长算法并 没有定义。当需要插入大量元素时，在插入前可以调用ensureCapacity方法来增加ArrayList的容量以提高插入效率。  
　　和LinkedList一样，ArrayList也是非同步的（unsynchronized）。  
Vector类  
　 　Vector非常类似ArrayList，但是Vector是同步的。由Vector创建的Iterator，虽然和ArrayList创建的 Iterator是同一接口，但是，因为Vector是同步的，当一个Iterator被创建而且正在被使用，另一个线程改变了Vector的状态（例 如，添加或删除了一些元素），这时调用Iterator的方法时将抛出ConcurrentModificationException，因此必须捕获该 异常。

**细说Java之util类:**

线性表，链表，哈希表是常用的数据结构，在进行Java开发时，JDK已经为我们提供了一系列相应的类来实现基本的数据结构。这些类均在java.util包中。本文试图通过简单的描述，向读者阐述各个类的作用以及如何正确使用这些类。

*Collection*  
├*List*  
│├LinkedList  
│├ArrayList  
│└Vector  
│　└Stack  
└*Set  
Map*  
├Hashtable  
├HashMap  
└WeakHashMap

**Collection接口**  
　 　Collection是最基本的集合接口，一个Collection代表一组Object，即Collection的元素（Elements）。一些 Collection允许相同的元素而另一些不行。一些能排序而另一些不行。Java SDK不提供直接继承自Collection的类，Java SDK提供的类都是继承自Collection的“子接口”如List和Set。  
　　所有实现Collection接口的类都必须提供两个标准的 构造函数：无参数的构造函数用于创建一个空的Collection，有一个Collection参数的构造函数用于创建一个新的Collection，这 个新的Collection与传入的Collection有相同的元素。后一个构造函数允许用户复制一个Collection。  
　　如何遍历Collection中的每一个元素？不论Collection的实际类型如何，它都支持一个iterator()的方法，该方法返回一个迭代子，使用该迭代子即可逐一访问Collection中每一个元素。典型的用法如下：  
　　　　Iterator it = collection.iterator(); // 获得一个迭代子  
　　　　while(it.hasNext()) \{  
　　　　　　Object obj = it.next(); // 得到下一个元素  
　　　　\}  
　　由Collection接口派生的两个接口是List和Set。

**List接口**  
　　List是有序的Collection，使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用索引（元素在List中的位置，类似于数组下标）来访问List中的元素，这类似于Java的数组。  
和下面要提到的Set不同，List允许有相同的元素。  
　 　除了具有Collection接口必备的iterator()方法外，List还提供一个listIterator()方法，返回一个 ListIterator接口，和标准的Iterator接口相比，ListIterator多了一些add()之类的方法，允许添加，删除，设定元素， 还能向前或向后遍历。  
　　实现List接口的常用类有LinkedList，ArrayList，Vector和Stack。

**LinkedList类**  
　 　LinkedList实现了List接口，允许null元素。此外LinkedList提供额外的get，remove，insert方法在 LinkedList的首部或尾部。这些操作使LinkedList可被用作堆栈（stack），队列（queue）或双向队列（deque）。  
　　注意LinkedList没有同步方法。如果多个线程同时访问一个List，则必须自己实现访问同步。一种解决方法是在创建List时构造一个同步的List：  
　　　　List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));

**ArrayList类**  
　　ArrayList实现了可变大小的数组。它允许所有元素，包括null。ArrayList没有同步。  
size，isEmpty，get，set方法运行时间为常数。但是add方法开销为分摊的常数，添加n个元素需要O(n)的时间。其他的方法运行时间为线性。  
　 　每个ArrayList实例都有一个容量（Capacity），即用于存储元素的数组的大小。这个容量可随着不断添加新元素而自动增加，但是增长算法并 没有定义。当需要插入大量元素时，在插入前可以调用ensureCapacity方法来增加ArrayList的容量以提高插入效率。  
　　和LinkedList一样，ArrayList也是非同步的（unsynchronized）。

**Vector类**  
　 　Vector非常类似ArrayList，但是Vector是同步的。由Vector创建的Iterator，虽然和ArrayList创建的 Iterator是同一接口，但是，因为Vector是同步的，当一个Iterator被创建而且正在被使用，另一个线程改变了Vector的状态（例 如，添加或删除了一些元素），这时调用Iterator的方法时将抛出ConcurrentModificationException，因此必须捕获该 异常。

**Stack 类**  
　　 Stack继承自Vector，实现一个后进先出的堆栈。Stack提供5个额外的方法使得Vector得以被当作堆栈使用。基本的push和pop方 法，还有peek方法得到栈顶的元素，empty方法测试堆栈是否为空，search方法检测一个元素在堆栈中的位置。Stack刚创建后是空栈。

**Set接口**  
　　Set是一种不包含重复的元素的Collection，即任意的两个元素e1和e2都有e1.equals(e2)=false，Set最多有一个null元素。  
　　很明显，Set的构造函数有一个约束条件，传入的Collection参数不能包含重复的元素。  
　　请注意：必须小心操作可变对象（Mutable Object）。如果一个Set中的可变元素改变了自身状态导致Object.equals(Object)=true将导致一些问题。

**Map接口**  
　 　请注意，Map没有继承Collection接口，Map提供key到value的映射。一个Map中不能包含相同的key，每个key只能映射一个 value。Map接口提供3种集合的视图，Map的内容可以被当作一组key集合，一组value集合，或者一组key-value映射。

**Hashtable类**  
　　Hashtable继承Map接口，实现一个key-value映射的哈希表。任何非空（non-null）的对象都可作为key或者value。  
　　添加数据使用put(key, value)，取出数据使用get(key)，这两个基本操作的时间开销为常数。  
Hashtable 通过initial capacity和load factor两个参数调整性能。通常缺省的load factor 0.75较好地实现了时间和空间的均衡。增大load factor可以节省空间但相应的查找时间将增大，这会影响像get和put这样的操作。  
使用Hashtable的简单示例如下，将1，2，3放到Hashtable中，他们的key分别是”one”，”two”，”three”：  
　　　　Hashtable numbers = new Hashtable();  
　　　　numbers.put(“one”, new Integer(1));  
　　　　numbers.put(“two”, new Integer(2));  
　　　　numbers.put(“three”, new Integer(3));  
　　要取出一个数，比如2，用相应的key：  
　　　　Integer n = (Integer)numbers.get(“two”);  
　　　　System.out.println(“two = ” + n);  
　 　由于作为key的对象将通过计算其散列函数来确定与之对应的value的位置，因此任何作为key的对象都必须实现hashCode和equals方 法。hashCode和equals方法继承自根类Object，如果你用自定义的类当作key的话，要相当小心，按照散列函数的定义，如果两个对象相 同，即obj1.equals(obj2)=true，则它们的hashCode必须相同，但如果两个对象不同，则它们的hashCode不一定不同，如 果两个不同对象的hashCode相同，这种现象称为冲突，冲突会导致操作哈希表的时间开销增大，所以尽量定义好的hashCode()方法，能加快哈希 表的操作。  
　　如果相同的对象有不同的hashCode，对哈希表的操作会出现意想不到的结果（期待的get方法返回null），要避免这种问题，只需要牢记一条：要同时复写equals方法和hashCode方法，而不要只写其中一个。  
　　Hashtable是同步的。

**HashMap类**  
　 　HashMap和Hashtable类似，不同之处在于HashMap是非同步的，并且允许null，即null value和null key。，但是将HashMap视为Collection时（values()方法可返回Collection），其迭代子操作时间开销和HashMap 的容量成比例。因此，如果迭代操作的性能相当重要的话，不要将HashMap的初始化容量设得过高，或者load factor过低。

**WeakHashMap类**  
　　WeakHashMap是一种改进的HashMap，它对key实行“弱引用”，如果一个key不再被外部所引用，那么该key可以被GC回收。

**总结**  
　　如果涉及到堆栈，队列等操作，应该考虑用List，对于需要快速插入，删除元素，应该使用LinkedList，如果需要快速随机访问元素，应该使用ArrayList。  
　　如果程序在单线程环境中，或者访问仅仅在一个线程中进行，考虑非同步的类，其效率较高，如果多个线程可能同时操作一个类，应该使用同步的类。  
　　要特别注意对哈希表的操作，作为key的对象要正确复写equals和hashCode方法。  
　　尽量返回接口而非实际的类型，如返回List而非ArrayList，这样如果以后需要将ArrayList换成LinkedList时，客户端代码不用改变。这就是针对抽象编程。

============================================================华丽的分割线============================================================

Array是数组,不在集合框架范畴之内,一旦选定了,它的容量大小就不能改变了,所以通常在编程中不选用数组来存放.  
集合对象：用于管理其他若干对象的对象

List:

有顺序的，元素可以重复；

遍历：for，迭代；

排序：Comparable Comparator Collections.sort()  
ArrayList：

底层用数组实现的List；  
特点：查询效率高，增删效率低 轻量级 线程不安全；  
LinkedList：

底层用双向循环链表实现的List；  
特点：查询效率低，增删效率高；

Vector:

底层用数组实现List接口的另一个类；  
特点：重量级，占据更多的系统开销，线程安全；

Set：

无顺序的，元素不可重复（值不相同）；  
遍历：迭代；  
排序：SortedSet  
HashSet：

采用哈希算法来实现Set接口；  
唯一性保证：重复对象equals方法返回为true；  
重复对象hashCode方法返回相同的整数，不同对象hashCode尽量保证不同（提高效率）；

SortedSet：

对一个Set排序；  
TreeSet：

在元素添加的同时，进行排序。也要给出排序规则；  
唯一性保证：根据排序规则，compareTo方法返回为0，就可以认定两个对象中有一个是重复对象。

Map：

元素是键值对：key唯一不可重复，value可重复；

遍历：先迭代遍历key的集合，再根据key得到value；

SortedMap：元素自动对key排序

HashMap:

轻量级，线程不安全，允许key或者value是null；  
Hashtable：

重量级，线程安全，不允许key或者value是null；  
Properties：Hashtable的子类，key和value都是String

TreeMap：

集合是指一个对象可以容纳了多个对象（不是引用），这个集合对象主要用来管理维护一系列相似的对象。

集合接口类层次:  
位于package java.util.\*;  
Collection  
↑  
Set List Map  
↑↑  
SortedSet SortedMap

1) Set: 集合类中不允许有重复对象;  
2) SortedSet: 和Set接口同，但元素按升序排列;  
3) List: 元素加载和移出时按照顺序，可以保存重复对象。  
4) Map: (key-value对)存储了唯一关键字辨识和对应的值。  
5) SortedMap: 和Map类同，但对象按他们关键字的升序排列。

集合类层次:（注：JAVA1.5对JAVA1.4的最大改进就是增加了对范型的支持）

Collection  
↑  
|ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ|ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ|  
(List)(Set) (Map)  
|ˉˉˉ|ˉˉˉ||ˉˉˉ||ˉˉˉ|

ArrayList LinkedList VectorHashSet TreeSetTreeMap Hashtable Hashmap  
  
  
Collection接口的方法：  
add(Object o)  
addAll(Collection c)  
contains(Object o)  
containsAll(Collection c)  
remove(Object o)  
removeAll(Collection c)  
clear()  
equals(Object o)  
isEmpty()  
iterator()  
size()  
toArray()  
toArray(Object\[\] o)

五个最常用的集合类之间的区别和联系:  
1．ArrayList: 元素单个，效率高，多用于查询  
2．Vector: 元素单个，线程安全，多用于查询  
3．LinkedList:元素单个，多用于插入和删除  
4．HashMap: 元素成对，元素可为空  
5．HashTable: 元素成对，线程安全，元素不可为空

ArrayList：  
底层是Object数组，所以ArrayList具有数组的查询速度快的优点以及增删速度慢的缺点。  
LinkedList：

底层是一种双向循环链表。在此链表上每一个数据节点都由三部分组成：前指针（指向前面的节点的位置），数据，后指针（指向后面的节点的位置）。最后一个节点的后指针指向第一个节点的前指针，形成一个循环。双向循环链表的查询效率低但是增删效率高。  
ArrayList和LinkedList在用法上没有区别，但是在功能上还是有区别的。LinkedList经常用在增删操作较多而查询操作很少的情况下：队列和堆栈。

Vector：（与ArrayList相似，区别是Vector是重量级的组件，使用消耗的资源比较多）  
为了保证线程的安全，在考虑并发的情况下用Vector，在不考虑并发的情况下用ArrayList。

java.util.stack

stack即为堆栈，父类为Vector。可是stack的父类是最不应该为Vector的。因为Vector的底层是数组，且Vector有get方法（意味着它可能访问到并不属于最后一个位置元素的其他元素，很不安全）。对于堆栈和队列只能用push类和get类。Stack类以后不要轻易使用。

实现栈一定要用LinkedList（在JAVA1.5中，collection有queue来实现队列）；

Set-HashSet实现类：  
遍历一个Set的方法只有一个：迭代器（interator）。  
HashSet中元素是无序的（这个无序指的是数据的添加顺序和后来的排列顺序不同），而且元素不可重复。  
在Object中除了有finalize()，toString()，equals()，还有hashCode()。  
HashSet底层用的也是数组。  
当向数组中利用add(Object o)添加对象的时候，系统先找对象的hashCode：  
int hc=o.hashCode(); 返回的hashCode为整数值。  
Int I=hc%n;（n为数组的长度），取得余数后，利用余数向数组中相应的位置添加数据，以n为6为例，如果I=0则放在数组a\[0\]位置，如果I=1,则放在数组a\[1\]位置。

如果equals()返回的值为true，则说明数据重复。如果equals()返回的值为false，则再找其他的位置进行比较。这样的机制就导致两个相同的对象有可能重复地添加到数组中，因为他们的hashCode不同。如果我们能够使两个相同的对象具有相同hashcode，才能在equals()返回为真。

在实例中，定义student对象时覆盖它的hashcode。  
因为String类是自动覆盖的，所以当比较String类的对象的时候，就不会出现有两个相同的string对象的情况。现在，在大部分的JDK中，都已经要求覆盖了hashCode。  
结论：如将自定义类用hashSet来添加对象，一定要覆盖hashcode()和equals()，覆盖的原则是保证当两个对象hashcode返回相同的整数，而且equals()返回值为True。如果偷懒，没有设定equals()，就会造成返回hashCode虽然结果相同，但在程序执行的过程中会多次地调用equals()，从而影响程序执行的效率。我们要保证相同对象的返回的hashCode一定相同，也要保证不相同的对象的hashCode尽可能不同（因为数组的边界性，hashCode还是可能相同的）。

例子：  
public int hashCode()\{  
return name.hashcode()+age;  
\}  
这个例子保证了相同姓名和年龄的记录返回的hashCode是相同的。

使用hashSet的优点：  
hashSet的底层是数组，其查询效率非常高。而且在增加和删除的时候由于运用的hashCode的比较来确定添加元素的位置，所以不存在元素的偏移，所以效率也非常高。因为hashSet查询和删除和增加元素的效率都非常高。但是hashSet增删高效率是通过花费大量的空间换来的：因为空间越大，取余数相同的情况就越小。HashSet这种算法会建立许多无用的空间。使用hashSet类时要注意，如果发生冲突，就会出现遍历整个数组的情况，这样就使得效率非常的低。

比较  
Collections类（工具类―――全是static 方法）  
Public static int binarySearch(List list,Object key)  
Public static void Sort(List list,Comparator com)  
Public static void sort(List list)  
方法一：  
Comparator接口  
Int compare(Object a,Object b)  
Boolean equals(Object o)  
例子：  
import java.util.\*;  
public class Test \{  
public static void main(String\[\] arg) \{  
ArrayList al = new ArrayList();  
Person p1 = new Person("dudi");  
Person p2 = new Person("cony");  
Person p3 = new Person("aihao");  
al.add(p1);  
al.add(p2);  
al.add(p3);  
Collections.sort(al,p1);  
for(Iterator it = al.iterator();it.hasNext();)\{  
Person p = (Person)it.next();  
System.out.println(p.name);  
\}  
\}  
\}  
class Person implements java.util.Comparator  
\{  
public String name;  
public Person(String name)\{  
this.name = name;  
\}  
public int compare(Object a,Object b)\{  
if(a instanceof Person && b instanceof Person)\{  
Person pa = (Person)a;  
Person pb = (Person)b;  
return pa.name.compareTo(pb.name);  
\}  
return 0;  
\}  
public boolean equals(Object a)\{return true;\}  
\}  
方法二  
Java.lang.Comparable  
Public int compareTo(Object o)

Class Person implements java.lang.Comparable\{  
Public int compareTo(Object o)\{  
Comparable c1=(Comparable)this;  
Comparable c2=(Comparable)o;  
Return c1.name.compareTo(c2.name );  
\}  
\}

Collection和Map是两个毫无关系的接口，Collection是对象集合，Map是键值对集合；  
Collection有两个子接口List和Set，List可以通过下标(1,2..)来取得值，值可以重复；而Set只能通过游标来取值，并且值是不能重复的；  
ArrayList，Vector，LinkedList是List的实现类  
ArrayList是线程不安全的，Vector是线程安全的，这两个类底层都是由数组实现的  
LinkedList是线程不安全的，底层是由链表实现的

HashTable和HashMap是Map的实现类  
HashTable是线程安全的，不能存储null值  
HashMap不是线程安全的，可以存储null值

实现Collection接口的类,如果底层是用数组实现,那么添加新元素花费的时间会比较多,因为他要保证这个数组的容量足够大,所以在每添加一个新元素的时候都要自动扩大数组容量....

如果实现Collection接口的类底层是用链表实现,那么他查找一个元素所花费的时间会比较长,因为他不能通过下标来查找,只能一个个的遍历....

所以在add()操作比较多的时候用LinkedList性能比较好，在search()操作比较多的时候用ArrayList和Vector比较好。