Java三大核心集合類詳解
在Java三大核心集合類中，有兩個（List、Set）都繼承自Collection，它的重要性不言而喻。因此在介紹三大集合框架之前，我們先要了解Collection。Collection位於java.util包中，是一個集合介面（集合類的一個頂級介面）。它提供了對集合物件進行基本操作的通用介面方法。
既然講到了集合，什麼是集合？集合的本質上是一種容器，而我們所熟知的陣列本質上也是一種容器，它們二者的主要區別在於：
1.集合可以儲存任意物件資料，而陣列只能儲存單一資料型別的資料
2.陣列的長度不可變，而集合的長度則是可變的
在編寫程式的過程中，使用到集合類，要根據不同的需求，來決定使用哪種集合類，比如，要經常遍歷集合內元素，就要使用List，如果要保證集合中不存在重複的資料，就要用Set;如果要通過某一鍵來查詢某一值，就要使用Map。
List （繼承自Collection）
特點：容量可變、可按索引訪問集合中元素、集合中的元素有序、並且可重複
列表在資料結構中分別表現為：陣列和向量、連結串列、堆疊、佇列。
具體實現類：
- ArrayList：實現基於陣列，規模可變，適合快速隨機存取，非執行緒安全。
- LinkedList：實現基於連結串列，適用於順序插入或者刪除。並且提供了List介面中所沒有的獲取頭元素尾元素等方法，可以像佇列、站或者連結串列一樣使用。
- Vector：實現基於陣列，類似於AarryList，但是執行緒安全，因此效率較低。
Set（繼承自Collection）
Set是一種不包含重複的元素的無序Collection。
特點：集合中的元素不按特定方式排序，只是簡單的把物件加入集合中，就像往口袋裡放東西。對Set中成員的訪問和操作是通過Set中物件的引用進行的，所以集中不能有重複物件。這也是Set與List類的最大區別。
具體實現類：
- TreeSet：按紅黑樹方式有序不重複
- HashSet：無序不重複。在HashSet的預設實現中，初始容量16，負載因子為0.75，也就是說當有75%的空間已被使用，將會進行一再雜湊（再雜湊），之前的散列表（陣列）將被刪除，新增加的雜湊是之前散列表長度的2倍，最大值Integer.MAX_VALUE。
- LinkedHashSet：按放入順序有序不重複
Map
Map是一個單獨的介面，不繼承於Collection。Map是一種把鍵物件和值物件進行關聯的容器。
特點：key不允許重複。
具體實現類：
- HashMap：實現一個鍵到值對映的雜湊表，通過鍵取得值物件，沒有順序，通過get(key)來獲取value，允許儲存空物件，而且允許鍵是空(由於鍵必須是唯一的，當然只能有一個)，不是執行緒安全的。去掉了HashTable中有歧義的的contains()方法，改成了containsKey()和containsValue()方法。
- HashTable：實現一個映象，所有的鍵必須非空。為了能高效的工作，定義鍵的類必須實現hashcode()方法和equal()方法。是執行緒安全的。
- TreeMap：基於紅黑樹資料結構的實現。檢視“鍵”或“鍵值對”時，它們會被排序(次序由Comparabel或Comparator決定)。TreeMap的特點在於，你得到的結果是經過排序的。TreeMap是唯一的帶有subMap()方法的Map，它可以返回一個子樹。
- LinkedHashMap：類似於HashMap，但是迭代遍歷它時，取得“鍵值對”的順序是其插入次序，或者是最近最少使用(LRU)的次序。只比HashMap慢一點。而在迭代訪問時發而更快，因為它使用連結串列維護內部次序。
weakHashMao：弱鍵(weak key)Map，Map中使用的物件也被允許釋放: 這是為解決特殊問題設計的。如果沒有map之外的引用指向某個“鍵”，則此“鍵”可以被垃圾收集器回收。
當元素的順序很重要時選用TreeMap，當元素不必以特定的順序進行儲存時，使用HashMap。Hashtable的使用不被推薦，因為HashMap提供了所有類似的功能，並且速度更快。當你需要在多執行緒環境下使用時，HashMap也可以轉換為同步的。
Tips:
1.SortedSet和SortedMap介面對元素按指定規則排序，SortedMap是對key列進行排序
2.heap和stack有什麼區別
heap是堆，stack是棧。
stack的空間由作業系統自動分配和釋放，heap的空間是手動申請和釋放的，heap常用new關鍵字來分配。
stack空間有限，heap的空間是很大的自由區。
3.這些類的對比與選擇：
如果涉及到堆疊佇列等操作，應該考慮List中的stack，queue
對於需要快速插入刪除元素，應該使用linkedlist
如果需要快速隨機訪問元素，應該選用arraylist
如果程式在單執行緒環境中，選用非同步類
如果在多執行緒中，選用同步類vector、stack和hashtable以及其子類。