MAP、SET、LIST、QUEUE、STACK的特点与用法？

1.背景介绍

MAP

Map用于保存具有"映射关系"的数据，因此Map集合里保存着两组值，一组值用于保存Map里的key，另外一组值用于保存Map里的value。 key和value都可以是任何引用类型的数据。Map的key不允许重复，即同一个Map对象的任何两个key通过equals方法比较结果总是返回false。

关于Map，我们要从代码复用的角度去理解，java是先实现了Map，然后通过包装了一个所有value都为null的Map就实现了Set集合，Map的这些实现类和子接口中key集的存储形式和Set集合完全相同(即key不能重复) Map的这些实现类和子接口中value集的存储形式和List非常类似(即value可以重复、根据索引来查找)

SET

Set集合类似于一个罐子，"丢进"Set集合里的多个对象之间没有明显的顺序。Set继承自Collection接口，不能包含有重复元素(记住，这是整个Set类层次的共有属性)。 Set判断两个对象相同不是使用"=="运算符，而是根据equals方法。也就是说，我们在加入一个新元素的时候，如果这个新元素对象和Set中已有对象进行注意equals比较都返回false，则Set就会接受这个新元素对象，否则拒绝。

因为Set的这个制约，在使用Set集合的时候，应该注意两点：

为Set集合里的元素的实现类实现一个有效的equals(Object)方法、
对Set的构造函数，传入的Collection参数不能包含重复的元素

LIST

List集合代表一个元素有序、可重复的集合，集合中每个元素都有其对应的顺序索引。 List集合允许加入重复元素，因为它可以通过索引来访问指定位置的集合元素。List集合默认按元素的添加顺序设置元素的索引。

如果涉及到“栈”、“队列”、“链表”等操作，请优先考虑用 List。至于是用哪个 List 则分别如下：
1、对于需要快速插入、删除元素，则需使用 LinkedList。
2、对于需要快速访问元素，则需使用 ArrayList。
3、对于“单线程环境”或者“多线程环境，但是 List 仅被一个线程操作”，需要考虑使用非同步的类，如果是“多线程环境，切 List 可能同时被多个线程操作”，考虑使用同步的类（如Vector）。

STACK

Stack是Vector提供的一个子类，用于模拟"栈"这种数据结构(后进先出LIFO)
方法:push、pop、peek、empty、search

QUEUE

Queue用于模拟"队列"这种数据结构(先进先出FIFO)。队列的头部保存着队列中存放时间最长的元素，队列的尾部保存着队列中存放时间最短的元素。新元素插入(offer)到队列的尾部，访问元素(poll)操作会返回队列头部的元素，队列不允许随机访问队列中的元素。结合生活中常见的排队就会很好理解这个概念

2.知识剖析

MAP常用子类，HASHMAP

和HashSet集合不能保证元素的顺序一样，HashMap也不能保证key-value对的顺序。并且类似于HashSet判断两个key是否相等的标准也是:两个key通过equals()方法比较返回true、同时两个key的hashCode值也必须相等

HashMap常用方法：put、get、remove

SET常用实例化子类--HASHSET

HashSet是Set接口的典型实现，HashSet使用HASH算法来存储集合中的元素，因此具有良好的存取和查找性能。当向HashSet集合中存入一个元素时，HashSet会调用该对象的hashCode()方法来得到该对象的hashCode值，然后根据该HashCode值决定该对象在HashSet中的存储位置。值得注意的是，HashSet集合判断两个元素相等的标准是两个对象通过equals()方法比较相等，并且两个对象的hashCode()方法的返回值相等
它包含的方法：contains、add、remove、clear、clone、isEmpty、size、toArray

LIST常用实例子类--ARRAYLIST

ArrayList是基于数组实现的List类，它封装了一个动态的增长的、允许再分配的Object[]数组。

Vector和ArrayList在用法上几乎完全相同，但由于Vector是一个古老的集合，所以Vector提供了一些方法名很长的方法，但随着JDK1.2以后，java提供了系统的集合框架，就将Vector改为实现List接口，统一归入集合框架体系中

3.常见问题 -- List、Set、Map有什么区别？

List：

1.可以允许重复的对象。

2.可以插入多个null元素。

3.是一个有序容器，保持了每个元素的插入顺序，输出的顺序就是插入的顺序。

4.常用的实现类有 ArrayList、LinkedList 和 Vector。ArrayList 最为流行，它提供了使用索引的随意访问，而 LinkedList 则对于经常需要从 List 中添加或删除元素的场合更为合适。

Set：

1.不允许重复对象

无序容器，你无法保证每个元素的存储顺序，TreeSet通过 Comparator 或者 Comparable 维护了一个排序顺序。
只允许一个 null 元素
Set 接口最流行的几个实现类是 HashSet、LinkedHashSet 以及 TreeSet。最流行的是基于 HashMap 实现的 HashSet；TreeSet还实现了SortedSet接口，因此 TreeSet是一个根据其 compare() 和 compareTo() 的定义进行排序的有序容器。

Map：

Map不是collection的子接口或者实现类。Map是一个接口。
Map 的每个 Entry 都持有两个对象，也就是一个键一个值，Map 可能会持有相同的值对象但键对象必须是唯一的。
TreeMap 也通过 Comparator 或者 Comparable 维护了一个排序顺序。
Map 里你可以拥有随意个 null 值但最多只能有一个 null 键。
Map 接口最流行的几个实现类是 HashMap、LinkedHashMap、Hashtable 和 TreeMap。（HashMap、TreeMap最常用）

5.扩展思考

Iterator是什么？

Iterator接口提供遍历任何Collection的接口。我们可以从一个Collection中使用迭代器方法来获取迭代器实例。迭代器取代了Java集合框架中的Enumeration。迭代器允许调用者在迭代过程中移除元素。