java集合关系讲解与Map概述

我们先了解一下都可以存储数据的数组与集合有什么不同：
数组：数组长度固定，只能存储同一元素类型，元素类型可以是基本元素类型或者引用类型。
集合：集合长度不固定，可以存储多种类型元素，元素类型必须是Object子类，不可以存储基本数据类型。
数组的效率高于集合。
java中集合类关系图见图，其中虚线框代表是接口。

Collection关系介绍

List：List接口的实现类可以盛放重复元素，且元素排列是有序的。
ArrayList:ArrayList的存储结构是基于数组实现的，而数组存储元素是含有下标的，因为有下标的特点所以ArrayList集合查询效率会更高。但是添加元素或者删除元素效率并不高，比如一个存放了十个集合，此时删除第一个元素时，后面九个元素都需要向前移动一位。(此时LinkedList就出现了）

LinkedList：ArrayList的存储结构是基于链表实现的，而链表结构的特点决定了它的增删元素的效率更高，但是查询的效率低。

Set：Set接口的实现类不可以盛放重复元素，且元素排列顺序是无序的（TreeSet除外）。
Set判断元素是否重复的规则是先比较元素之间的hashCode方法返回值，元素之间再用equals方法判断，如果hashCode方法返回值相同并且equals方法返回true，则判定为重复元素。这也解释了在对象中equals方法与hashCode如果重写的话最好都重写的原因。
新建一个Cat类并重写equals方法与hashCode方法。

测试：

HashSet的存储方式：
HashSet中有长度为16的table数组，添加的元素就存在这个数组下。添加元素时首先计算元素的hashCode值，并且该值与1111进行与运算（&1111），之后的十进制值就是该元素在table数组中的位置。如果有第二个元素与第一个元素在table中存储位置相同时（hashCode值 & 1111 相同）就执行equals方法，返回true时去重，返回false时就放在同一位置下形成链表。一个链表的最大长度是16。
进行测试：
此时我们改写Cat类的equals方法，只有id与name都相同的时候才返回true。


通过Debug模式可以查看：
此时安迪与詹妮都在table[15]中

杰瑞在table[12]中

TreeSet的存储方式：
TreeSet的特点就是会对元素进行排序，如果元素是自定义对象，这个对象就需要实现Comparable接口并重写compareTo比较方法。
我们为cat对象实现Comparable接口重写compareTo比较方法，用他们的id进行比较：

测试：

LinkedHashSet,去重效率最高，数据结构与LinkedList一样是基于链表形式存储：

map集合特点：键值对方式存储，key不可以重复无序(Set集合)，val可以重复（List集合）且有序

map中有hashMap\hashtable
HashMap与HashTable不同：
1.HashMap的键值都可以为null，而HashTable的键值都不可以为空。
2.HashMap是非线程安全的，HashTable是线程安全的。
3.HashTable的性能比较低。
hashMap存储元素的方式与插入重复key值的处理方式
HashMap存储元素是利用key-value键值对的方式进行存储，一个key对应一个value。
HsahMap中存入元素时首先获取key的hashcode值来决定value的存储位置并存放value值。如果此时多个key元素存储位置相同（hsahcode值相同），此时就比较key是否相同（用equals方法），如果rquals方法返回true，那么就认为kay值完全相同，map中完全相同的key只能有一个value值与之关联，所以此时后添加的value就会覆盖之前添加的value。如果返回false则在这个key原来的value之后再追加一个value形成一个链。

此时两个key值aaa完全相同，那么最新的value值“AAA1”就覆盖了旧的value值“AAA”。