一、数组Array和集合的区别
1、数组是大小固定的，并且同一个数组只能存放类型一样的数据（基本类型/引用类型）
2、JAVA集合可以存储和操作数目不固定的一组数据。
3、若程序时不知道究竟需要多少对象，需要在空间不足时自动扩增容量，则需要使用容器类库，array不适用。
注：使用相应的toArray()和Arrays.asList()方法可以相互转换。
二、Java集合
集合类存放于Java.util包中。
集合类存放的都是对象的引用，而非对象本身，出于表达上的便利，我们称集合中的对象就是指集合中对象的引用。
集合类型主要有三种：set（集）、list（列表）、map（映射）。
三、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。Java SDK提供的类都是继承自Collection的“子接口”如List和Set。
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。
四、Set
Set接口同样是Collection接口的一个子接口，Set不包含重复的元素。
HashSet：使用hashmap的一个集的实现。虽然集定义成无序，但必须存在某种方法能高效地找到一个对象。使用一个hashmap对象实现集的存储和检索操作时在固定时间内实现的。
TreeSet：在集中以升序对对象排序的集的实现。这意味着从一个TreeSet对象获得第一个迭代器将按升序提供对象。TreeSet类使用了一个TreeMap。
为优化hashset空间的使用，可以调优初始容量和负载因子。TreeSet 不包含调优选项，因为树总是平衡的，保证了插入、删除、查询的性能的高效。
当您要从集合中以有序的方式抽取元素时，TreeSet实现会有用处。为了能顺利进行，添加到TreeSet的元素必须是可排序的。
import java.util.*;
public class SetExample {
public static void main(String args[]) {
Set set = new HashSet();
set.add("Bernadine");
set.add("Elizabeth");
set.add("Gene");
set.add("Elizabeth");
set.add("Clara");
System.out.println(set);
Set sortedSet = new TreeSet(set);
System.out.println(sortedSet);
}
}五、List
List接口继承了Collection接口，定义一个允许重复项的有序集合。该接口不但能够对列表的一部分进行处理，还添加了面向位置的操作。
实际上有两种list：一种是基本的ArrayList，其优点在于随机访问元素，另一种是更强大的LinkedList，它并不是快速随机访问设计的，而是具有更通用的方法。
- List : 次序是List最重要的特点：它保证维护元素特定的顺序。
- ArrayList : 由数组实现的List。允许对元素进行快速随机访问，但是向List中间插入与移除元素的速度很慢。
- LinkedList : 对顺序访问进行了优化，向List中间插入与删除的开销并不大，随机访问则相对较慢。还具有下列方法：addFirst(), addLast(), getFirst(), getLast(), removeFirst() 和 removeLast(), 这些方法 (没有在任何接口或基类中定义过)使得LinkedList可以当作堆栈、队列和双向队列使用。
- Vector：实现一个类似数组一样的表，自动增加容量来容纳你所需的元素。使用下标存储和检索对象就象在一个标准的数组中一样。你也可以用一个迭代器从一个Vector中检索对象Vector是唯一的同步容器类!!
- stack：这个类从vector派生而来，并增加了方法实现栈，一种后进先出的存储结构。
List的用法示例：
package collection;
import java.util.*;
public class SetExample {
public static void main(String[] args) {
List linkedList = new LinkedList();
for (int i = 0; i <= 5; i++) {
linkedList.add("a"+i);
}
System.out.println(linkedList);
linkedList.add(3,"a100");
System.out.println(linkedList);
linkedList.set(6,"a200");
System.out.println(linkedList);
System.out.println(linkedList.get(2));
System.out.println(linkedList.indexOf("a3"));
linkedList.remove(1);
System.out.println(linkedList);
}
}
六、list和set对比
Set子接口:无序，不允许重复，检索元素效率低下，删除和插入效率高，插入和删除不会引起元素位置改变。
List子接口:有序，可以有重复元素，和数组类似，List可以动态增长，查找元素效率高，插入删除元素效率低，因为会引起其他元素位置改变。
Set和List具体子类：
Set
|————HashSet：以哈希表的形式存放元素，插入删除速度很快。
List
|————ArrayList：动态数组
|————LinkedList：链表、队列、堆栈。
七、map
1、map接口不是Collection接口的继承。
不重复的键到值的映射。
2、Map.Entry 接口
map的entrySet()方法返回一个实现map.entry接口的对象集合。集合中每个对象都是底层map中一个特定的键值对。
3、HashMap 类和 TreeMap 类
在map中插入、删除和定位元素，HashMap是最好的选择。但如果您要按顺序遍历键，那么TreeMap 会更好。根据集合大小，先把元素添加HashMap，再把这种映射转换成一个用于有序键遍历的TreeMap 可能更快。
为了优化hashmap空间的使用，您可以调优初始容量和负载因子。这个treeMap没有调优选项，因为该树总处于平衡状态。
- hashtable：实现一个映象，所有的键必须非空。为了能高效的工作，定义键的类必须实现hashcode()方法和equal()方法。这个类时前面Java实现的一个继承，并且通常能在实现映象的其它类中更好地使用。
- hashmap：实现一个映象，运行存储空对象，而且允许键是空（由于键必须是唯一的，当然只能有一个空）。
- WeakHashMap：如果有一个键对于一个对象而言不再被引用，键将被舍弃，WeakHashMap在具有大量数据时使用。
- TreeMap： 实现这样一个映象，对象是按键升序排列的。
4、map的使用示例
以下程序演示了具体map类的使用。该程序对自命令行传递的词进行频率计数。hashmap起初用于数据存储。后来，映射被转换为TreeMap以显示有序的键列列表。
package collection;
import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.TreeMap;
public class MapExample {
public static void main(String[] args) {
String[] array = {"a","b","c","d","e"};
Map map = new HashMap();
Integer ONE = new Integer(1);
for (int i=0, n=array.length; i<n; i++) {
String key = array[i];
int frequency = i+1;
map.put(key, frequency);
}
System.out.println(map);
Map sortedMap = new TreeMap(map);
System.out.println(sortedMap);
//hashmap的同步
Map map1 = Collections.synchronizedMap(map);
System.out.println(map1);
}
}5、控制台输出
八、解惑
1、什么是iterator
对集合的遍历，遍历的时候不建议修改集合。
2、Iterator与ListIterator有什么区别？
Iterator：只能正向遍历集合
ListIerator：继承Iterator，可以双向列表遍历
3、HashMap与HashTable有什么区别？
HashMap允许空值作为键或值，不同步的，迭代时采用的是快速失败机制
HashTable不允许空值，同步的
注：有多线程的可能时，使用hashtable，反之使用hashmap。非线程安全的数据结构能带来更好地性能。
如果将来有可能需要按顺序获取键值对，hashmap是更好地选择，因为hashmap的一个子类LinkedHashMap。
如果多线程时使用hashmap，Collections.synchronizedMap（）可以代替，总的来说HashMap更灵活。
4、在Hashtable上下文中同步是什么意思？
同步意味着在一个时间点只能有一个线程可以改变哈希表，任何线程在执行hashtable的更新操作前需要获取对象锁，其它线程等待锁的释放。
5、为什么Vector不推荐使用？
使用时ArrayList优先于Vector，Vector是同步的，性能会低一些，如果迭代一个vector，还要加锁，以避免其他线程同一时刻改变集合，加锁效率更慢。