Java Collection

List 介面

繼承、介面實現關係：

public interface List<E> extends Collection<E>

方法定義：

• 在末尾新增一個元素：boolean add(E e)
• 在指定索引新增一個元素：boolean add(int index, E e)
• 刪除指定索引的元素：E remove(int index)
• 刪除某個元素：boolean remove(Object e)
• 獲取指定索引的元素：E get(int index)
• 獲取連結串列大小（包含元素的個數）：int size()

實現：

1. List<Integer> arrayList = new ArrayList<>();
2. List<Integer> linkedList = new LinkedList<>();

Map 介面

繼承、介面實現關係：

public interface Map<K,V>

實現：

1. Map<Integer, Integer> hashMap = new HashMap<>();（最常用）

SortedMap 介面

繼承、介面實現關係：

public interface SortedMap<K,V> extends Map<K,V>

實現：

1. Map<Integer, Integer> treeMap = new TreeMap<>();

   必須實現 Comparable 介面

Set 介面

繼承、介面實現關係：

public interface Set<E> extends Collection<E>

方法定義：

• 將元素新增進Set<E>：boolean add(E e)
• 將元素從Set<E>刪除：boolean remove(Object e)
• 判斷是否包含元素：boolean contains(Object e)

實現：

1. Set<Integer> hashSet = new HashSet<>();（最常用）

SortedSet 介面

繼承、介面實現關係：

public interface SortedSet<E> extends Set<E>

實現：

1. Set<Integer> treeSet = new TreeSet<>();

   必須實現 Comparable 介面

Queue 介面

繼承、介面實現關係：

public interface Queue<E> extends Collection<E>

方法定義：

• 獲取佇列長度：int size()

• 	throw Exception	返回false或null
  新增元素到隊尾	add(E e)	boolean offer(E e)
  取隊首元素並刪除	E remove()	E poll()
  取隊首元素但不刪除	E element()	E peek()

實現：

1. Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();（ LinkedList<E> 實現了 Deque<E> 介面，Deque<E> 介面繼承於 Queue<E> 介面）

2. Queue<Integer> priorityQueue = new PriorityQueue<>();

   必須實現 Comparable 介面

Deque 介面

繼承、介面實現關係：

public interface Deque<E> extends Queue<E>

方法定義與對比：

實現：

1. Deque<Integer> deque = new LinkedList<>();
2. Deque<Integer> arrayDeque = new ArrayDeque<>();

建議：

1. Queue 提供的 add()/offer() 方法在 Deque 中也可以使用，但是，使用 Deque，最好不要呼叫 offer()，而是呼叫 offerLast()。
   如果直接寫 deque.offer()，我們就需要思考，offer() 實際上是 offerLast()，我們明確地寫上 offerLast()，不需要思考就能一眼看出這是新增到隊尾。
   因此，使用 Deque，推薦總是明確呼叫 offerLast()/offerFirst() 或者 pollFirst()/pollLast() 方法。

2. 面向抽象程式設計的一個原則：儘量持有介面，而不是具體的實現類。
   我們發現 LinkedList 真是一個全能選手，它即是 List，又是 Queue，還是 Deque。但是我們在使用的時候，總是用特定的介面來引用它，這是因為持有介面說明程式碼的抽象層次更高，而且介面本身定義的方法代表了特定的用途。

Stack 介面

繼承、介面實現關係：

public class Stack<E> extends Vector<E>

public class Vector<E> extends AbstractList<E> implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable

方法定義：

• 把元素壓棧：push(E)
• 把棧頂的元素彈出：pop(E)
• 取棧頂元素但不彈出：peek(E)

實現：

通常使用 Deque 作為 Stack 使用。注意只調用 push()/pop()/peek() 方法，不要呼叫 addFirst()/removeFirst()/peekFirst() 方法，這樣程式碼更加清晰。

參考：

1. 集合- 廖雪峰的官方網站
2. java.util 中關於各集合的原始碼