集合类用于存储一组对象，其中每个对象称之为元素，经常用到的有Iterator、Enumeration、
Collection、List、Set、Vector、ArrayList、等集合类和接口。 四大集合接口:Collection,Set,List,Map:1.Collection接口 该接口用于装任何对象或元素组。可以用这一接口尽可能的以常规方式处理一组元素; 重要方法: (1)int size(); //获取该集合有多少元素 (2)boolean isEmpty(); //判断该集合是否为空 (3)boolean add(Object element); // 添加元素到集合中 (4)Iterator iterator(); //返回迭代器 (5)Object[ ] toArray(); //将集合变成Object数组 注意:在创建该对象时,可以将其引用指向Set和List的任意实现类,如: Collection c = new ArrayList(); Collection c = new HashSet(); Collection c = new TreeSet(); 2.Set接口 该接口继承Collection,不允许重复,HashSet和TreeSet是Set的实现; 重要方法: (1)int size(); //获取该集合有多少元素 (2)boolean isEmpty(); //判断该集合是否为空 (3)boolean add(Object element); // 添加元素到集合中 (4)Iterator iterator(); //返回迭代器 (5)Object[ ] toArray(); //将集合变成Object数组 可以通过:Set s = new HashSet(Collection c); Set s = new TreeSet(Collection c); 该方法创建的对象是把Collection集合中所有元素(去掉重复的)放到Set集合中 3.List接口 该接口继承Collection,允许重复,ArrayList和LinkedList是它的实现; 重要方法: (1)int size(); //获取该集合有多少元素 (2)boolean isEmpty(); //判断该集合是否为空 (3)boolean add(Object element); // 添加元素到集合中 (4)Iterator iterator(); //返回迭代器(继承Collection) (5)ListIterator listIterator(); //返回迭代器(自身的) (6)Object[ ] toArray(); //将集合变成Object数组 (7)List subList(int from, int to); 可以通过:List l = new ArrayList(); List l = new LinkedList(); 方法来创建List对象; 4.Map接口 该接口是一组成对的键-值对象,即所持有的是key-value pairs。Map中不能有城府的key; Map接口方法: Object put(Object key,Object value); //向集合中添加元素 Object get(Object key); //得到集合中指定键key对应的值 int size(); //得到集合大小 public Set keySet(); //将所有键key放置到一个Set集合中 pulibc Collection values(); //将所有values放置到一个Collection集合中 ArrayList与LinkList的区别： 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。 vector、ArrayList、hashtable、hashMap之间的区别： 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。 详解： 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。 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。 详解： 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。 设置集合类得初始大小： 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。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 └SetMap ├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。练习使用工具类Collections:
import java.util.*; public class TestCollections { public static void main(String[] args) { CollcetionsTest ct = new CollcetionsTest(); ct.printMap(); } } class CollcetionsTest { HashMap hash = new HashMap(); public void printMap() { hash .put( "1" , "value1" ); hash .put( "2" , "value2" ); hash .put( "3" , "value3" ); hash .put( "4" , "value4" ); List valueList = new ArrayList( hash .values()); for ( int i = 0; i < valueList.size(); i++) { String temp = (String) valueList.get(i); System. out .println( "value" + i + "=" + temp); // the sequence is no sure } /* * wrong useage coz list for binarySearch must be sorted(ascending or * descending) first */ int targetPosition = Collections.binarySearch(valueList, "value3" ); System. out .println( "$$$$$$position of value3=" + targetPosition); targetPosition = Collections.binarySearch(valueList, "value1" ); System. out .println( "$$$$$$position of value1=" + targetPosition); /* wrong usage */ ArrayList testList = (ArrayList) valueList; for ( int i = 0; i < testList.size(); i++) { String temp = (String) testList.get(i); System. out .println( "********testList value" + i + "=" + temp); } Collections.sort(valueList); for ( int i = 0; i < valueList.size(); i++) { String temp = (String) valueList.get(i); ; System. out .println( "^^^^^value" + i + "=" + temp); } System. out .println( "maxvalue" + "=" + Collections.max(valueList)); System. out .println( "minvalue" + "=" + Collections.min(valueList)); Set set = hash .keySet(); System. out .println( "set size=" + set.size()); System. out .println( "maxvalue" + "=" + Collections.max(set)); System. out .println( "minvalue" + "=" + Collections.min(set)); targetPosition = Collections.binarySearch(valueList, "value3" ); System. out .println( "$$$$$$position of value3=" + targetPosition); targetPosition = Collections.binarySearch(valueList, "value1" ); System. out .println( "$$$$$$position of value1=" + targetPosition); HashMap hash0 = new HashMap(); Set set0 = hash0.keySet(); System. out .println( "^^^^^^^^^set0=" + set0.size()); if (!set0.isEmpty()) { int maxKey = ((Integer) Collections.max(set0)).intValue(); } System. out .println( "set0=" + set0 + "==========" + hash0.keySet()); HashSet hset = new HashSet(set); System. out .println( "~~~hset size=" + hset.size()); System. out .println( "~~~hset maxvalue" + "=" + Collections.max(hset)); System. out .println( "~~~hset minvalue" + "=" + Collections.min(hset)); } }练习使用HashMap:
i import java.util.*; public class TestHashmap { public static void main(String[] args) { MapTest map = new MapTest(); map.printMap(); } } class MapTest { HashMap hash = new HashMap(); public void printMap() { hash .put( "1" , "value2" ); hash .put( "2" , null ); hash .put( "3" , "value3" ); hash .put( "4" , "value4" ); String value = (String) hash .get( "3" ); System. out .println( "key 3<===>" + value); Set set = hash .keySet(); System. out .println( "set size=" + set.size()); Iterator it = set.iterator(); while (it.hasNext()) { String temp2 = (String) it.next(); System. out .println( "keys contained:" + temp2); } Collection valuesList = hash .values(); System. out .println( "valuesList size=" + valuesList.size()); Iterator it2 = valuesList.iterator(); while (it2.hasNext()) { String temp2 = (String) it2.next(); System. out .println( "values contained:" + temp2); } List valueList = new ArrayList( hash .values()); for ( int i = 0; i < valueList.size(); i++) { String temp = (String) valueList.get(i); System. out .println( "value" + i + "=" + temp); } } }