Java-List、Set、Map的特点及区别

左手的ㄟ右手 2023-03-14 10:47 3阅读 0赞

### List、Set、Map的特点及区别 ###

*  集合List 、Set、Map的区别与联系
 *   *  一、结构特点
     *  二、相关的实现类
     *   *  1.List的接口有三个实现类。
         *   *  2.1.1 ArrayList
             *  2.1.2 LinkedList
             *  2.1.3 Vector
         *  2.Set接口有三个实现类
         *   *  2.2.1 HashSet
             *  2.2.2 TreeSet
             *  2.2.3 LinkedHashSet
         *  3.Map接口有6个实现类。
         *   *  2.3.1 HashMap
             *  2.3.2 LinkedHashMap
             *  2.3.3 TreeMap
             *  2.3.4 WeakHashMap
             *  2.3.5 ConcurrentHashMap
             *  2.3.6 IdentityHashMap
 *  三者区别
 *  三者的关系图：
 *  相互转化

# 集合List 、Set、Map的区别与联系 #

## 一、结构特点 ##

**List、Set**是存储单列的数据集合，都继承与Collection接口。  
**Map**是存储键值对这样的双列数据的集合，是个独立接口。  
**List**中存储的数据是有序的，可以是重复的。  
**Set**中存储的数据是无序的，且不允许重复。  
**Map**中存储的数据是无序的，他的键是不允许重复的，值是可以重复的。

## 二、相关的实现类 ##

### 1.List的接口有三个实现类。 ###

#### 2.1.1 ArrayList ####

优点： 底层数据结构是**数组**，查询快，增删慢。  
　　　缺点： 线程不安全（一般不考虑到线程的安全因素，用Arraylist效率比较高）

#### 2.1.2 LinkedList ####

优点： 底层数据结构是**链表**，增删快，查询慢。  
　　　缺点： 线程不安全。

#### 2.1.3 Vector ####

优点： 底层数据结构是**数组**，查询快，增删慢。线程安全。  
　　　缺点： 效率低。

### 2.Set接口有三个实现类 ###

#### 2.2.1 HashSet ####

为快速查找而设计的Set,依赖hashCode()和equals()方法保证元素的唯一性。如果没有其他限制，这就是我们的默认选择，因为他对速度进行了优化。

#### 2.2.2 TreeSet ####

保证元素处于排序状态，底层为树结构，元素必须实现Comparable接口。

#### 2.2.3 LinkedHashSet ####

具有HsahSet的查询速度，内部使用链表维护元素的顺序（插入的次序）在使用迭代器遍历Set时，结果会按元素插入的次序显示。元素也必须定义hashCode（）方法。

### 3.Map接口有6个实现类。 ###

#### 2.3.1 HashMap ####

Map基于散列表的实现(取代了Hashtable)。插入和查询"键值对"的开销是固定的。可以通过构造器设置容量和负载因子，以调整容器性能。

#### 2.3.2 LinkedHashMap ####

类似于HashMap，但是迭代遍历他时，取得的"键值对"的顺序是其插入次序，或是最近最少使用的（LRU）的次序。只比HashMap慢一点；而在迭代访问时反而更快，因为他使用链表维护内部次序。

#### 2.3.3 TreeMap ####

是SortedMap现阶段的唯一实现。基于红黑树实现。查看"键"或者"键值对"时，他们会被排序（次序由Comparable或Comparator j决定）。TreeMap的特点在于，所得到的结果是经过排序的。

#### 2.3.4 WeakHashMap ####

弱键（weak key）映射，允许释放映射所指的对象；这是为解决某类特殊问题而设计的。如果映射之外没有引用指向某个"键"，则此"键"可以被垃圾回收器回收。

#### 2.3.5 ConcurrentHashMap ####

一种线程安全的Map。

#### 2.3.6 IdentityHashMap ####

使用"=="代替"equals()"对键进行比较的散列映射，专门解决特殊问题而设计出的。

# 三者区别 #

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="center">比较</th> 
   <th align="center">List</th> 
   <th align="center">Set</th> 
   <th align="center">Map</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="center">继承接口</td> 
   <td align="center">Collection</td> 
   <td align="center">Collection</td> 
   <td align="center"></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">常见实现类</td> 
   <td align="center">AbstractList(其常用子类有ArrayList、LinkedList、Vector)</td> 
   <td align="center">AbstractSet(其常用子类有HashSet、LinkedHashSet、TreeSet)</td> 
   <td align="center">HashMap、HashTable</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">常见方法</td> 
   <td align="center">add( )、remove( )、clear( )、get( )、contains( )、size( )</td> 
   <td align="center">add( )、remove( )、clear( )、contains( )、size( )</td> 
   <td align="center">put( )、get( )、remove( )、clear( )、containsKey( )、containsValue( )、keySet( )、values( )、size( )</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">元素</td> 
   <td align="center">可重复</td> 
   <td align="center">不可重复(用<code>equals()</code>判断)</td> 
   <td align="center">不可重复</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">顺序</td> 
   <td align="center">有序</td> 
   <td align="center">无序(实际上由HashCode决定)</td> 
   <td align="center"></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">线程安全</td> 
   <td align="center">Vector线程安全</td> 
   <td align="center"></td> 
   <td align="center">Hashtable线程安全</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

# 三者的关系图： #

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDMyNTQ0NA_size_16_color_FFFFFF_t_70]

# 相互转化 #

因为List和Set都实现了Collection接口的`addAll(Collection<? extends E> c)方法`，因此可以采用addAll()方法将List和Set互相转换；另外，List和Set也提供了`Collection<? extends E> c`作为参数的构造函数，因此通常采用构造函数的形式完成互相转化。

//List转Set
    Set<String> set = new HashSet<>(list);
    //Set转List
    List<String> list1 = new ArrayList<>(set);

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**持续更新中…**

**文章参考学习地址：[https://blog.csdn.net/he\_zhen\_/article/details/87020557][https_blog.csdn.net_he_zhen_article_details_87020557]**

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDMyNTQ0NA_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20230312/1af42ebd8ceb452fb8370edd790b6df6.png
[https_blog.csdn.net_he_zhen_article_details_87020557]: https://blog.csdn.net/he_zhen_/article/details/87020557