Java基础面试题3-说说你知道的几个Java集合类：list、set、map

关系

这张图简单揭示了Set、List与Map之间的相对关系。 
需要说明下的是，图中的实现并不指这么简单的实现，这个稍后会说到。

Collection接口

Collection是Java中最基本的集合接口。它描述了一组有关集合操作的方法。

int Size(); //集合大小
boolean isEmpty(); //是否为空
boolean contains(Object o); //是否包含某个对象
Iterator<E> iterator(); //返回一个迭代对象，用来遍历集合中的元素
Object[] toArray(); //将集合中的元素以数组形式然后返回
<T> T[] toArray(T[] a); //上一个方法的泛型形式
boolean add(E e); //将对象e添加进集合，添加成功则返回true
boolean remove(Object o); //移除某个元素
boolean containsAll(Collection<?> c); //传入一个集合c，如果c中的元素都存在，则返回true
boolean addAll(Collection<? extends E> c); //将集合c中的元素全部添加进本集合
boolean removeAll(Collection<?> c); //本集合减去c集合中的元素
boolean retainAll(Collection<?> c); //取本集合和c集合的交集
void clear(); //清空集合
boolean equals(Object o); //判断相等
int hashCode(); //获取集合当前的hash值

Set接口

Set接口直接继承自Collection接口，并且方法接口上也一模一样。Set对添加的元素有一些要求，其不允许出现重复的元素，并且元素之间没有次序。这相当于一个不允许重复的离散的集合。因此，添加进Set的元素类型需要定义equals方法。若是使用自定义的类，则应该重写equals方法来确保实现自己需要的功能。

Set接口主要实现了两个类：HashSet，TreeSet。

HashSet是按照哈希来存取元素的，因此速度较快。HashSet继承自抽象类AbstractSet，然后实现了Set、Cloneable、Serializable接口。 
TreeSet也是继承自AbstractSet，不过不同的是其实现的是NavigableSet接口。而NavigableSet继承自SortedSet。SortedSet是一个有序的集合。其添加的元素必须实现了Comparable接口，因为其在添加一个元素的时候需要进行排序。NavigableSet则提供了更多的有关元素次序的方法，比如：

E lower(E e); //找出小于e的元素
E floor(E e); //找出小于等于e的元素
E ceiling(E e); //找出大于等于e的元素
E higher(E e); //找出大于e的元素
E pollFirst(); //弹出第一个（最小）元素，如果集合为空则返回null
E pollLast(); //弹出最后一个（最大）元素，如果集合为空则返回null

LinkedHashSet也是Set的一个实现。和HashSet类似，只不过内部用链表来维护，按照元素插入次序来保存。

List接口

List接口也是继承自Collection。与Set不同的是，List可以存储重复的元素。主要有两种实现：ArrayList和LinkedList。 
ArrayList没有什么好说的，就像传统的数组一样，有着很快的随机存取速度，但是插入删除的速度就很慢。 
LinkedList则与ArrayList恰恰相反，因为用链表来保存数据，所以插入删除元素的速度很快，但是访问数据的速度就不如ArrayList了。

Map接口

Map（映射）是一个存储键值对的容器接口。每一个元素包含一个key对象和value对象，且元素不允许重复。 
Map接口的实现有以下几个： 
HashMap是最常用的一个实现。HashMap使用hash映射来存取数据，这个速度是相当快，是O(1)的速度。其容量capacity，和负载因子load factor可以在一开始设定。当元素个数达到capacity*load factor的时候，就会进行扩容。 
LinkedHashMap和HashMap类似，只不过内部用链表来维护次序。因此遍历时候的顺序是其插入顺序。 
TreeMap是基于红黑树的Map，插入的数据被有次序保存，并且有很高的效率。因此在遍历输出的时候可以得到排序的数据。但是这要求插入的数据实现了comparable接口。

总结

1. Collection、Set、List和Map都是接口，不能被实例化。
2. Set和List都继承自Collection，而Map则和Collection没什么关系。
3. Set和List的区别在于Set不能重复，而List可以重复。
4. Map和Set与List的区别在于，Map是存取键值对，而另外两个则是保存一个元素。

转载原处：http://blog.csdn.net/haelang/article/details/44809645