Java 拾遗 01 - Colleciton 基础

在 Oracle 的文档中提到，Collection 是：

• 接口
• 实现
• 算法

的集合。Collection 的好处有：

• 减少编程工作量
• 提高程序速度和质量
• 允许无关的API之间的互操作性
• 让学习和使用新 API 更省力
• 让设计新 API 更省力
• 促进软件重用

Java 中的基础 Collection 接口有：

• Set / SortedSet
• List
  • Queue / Deque（双端队列，Double Ended QUEue）
• Map / SortedMap

Java 对这些接口提供了一些通用的实现：

• Set
  • HashSet，Java 1.2，无序，散列
  • TreeSet，Java 1.2，升序，红黑树
  • LinkedHashSet，Java 1.4，插入序，散列
• List
  • ArrayList，Java 1.2，数组
  • LinkedList，Java 1.2，链表
  • ArrayDeque，Java 1.6，数组
• Map
  • HashMap，Java 1.2，无序，散列
  • TreeMap，Java 1.2，升序，红黑树
  • LinkedHashMap，Java 1.4，插入序，散列

它们之间的关系如下：

值得注意的是 Map 不遵循 Collection，Set 的实现依赖于 Map。这些 Collection 均没有考虑线程安全。

某些面试题中问到 Vector 和 ArrayList 的区别，主要有以下几点：

• Vector 在 Java 1.0 加入，ArrayList 在 Java 1.2 加入
• Vector 线程安全（由 synchronized 实现），ArrayList 没考虑线程安全，但有专门的易互转的 CopyOnWriteArrayList 等来应对多线程应用
• Vector 每次扩容一倍，ArrayList 扩容 50%
• 在这个 benchmark 中 Vector 比 ArrayList 略慢

所以 Vector 一般存在于面试题中。同样，Hashtable、Dictionary、BitSet、Stack、Properties 这些类也都是遗留的。

关于不同 Collection 的算法实现效率，可以参考 Big-O Cheat Sheet（Java 无关）／big-o-summary-for-java-collections-framework-implementations（Java 相关）。

更多关于 Collection 的参考：

• Collections Framework Overview
• Annotated Outline of Collections Framework