Collection

Collection在Java的基礎中是非常重要的部分，它佔了一整個章節，而Collection主要的內容如下圖：

本文將介紹幾個比較重要而且常用的接口類型或者類。

List、ArrayList、LinkedList

首先要講的是List、ArrayList、LinkedList。大體上List這一類的Class，跟Array很類似，List上跟Array不同的是，Array需要提前知道長度，而List是不需要的。

而List是一個接口「Interface」，而ArrayList與LinkedList是其實現類「Class」。所以通常聲明時這樣寫：

List list = new ArrayList();

ArrayList與LinkedList的差別

ArrayList與LinkedList都是List接口的實現類，所以List有的功能，ArrayList與LinkedList全都實現了；而這二個List的差別在於，尋找下一節點的位置與切換下一個節點的位置。

假設現在有三個Object在heap中，利用ArrayList與LinkedList分別來儲存，如下圖所示：

此時因為ArrayList是照順序儲存的，所以在取得特定的index元素時，非常方便快速，而LinkedList在取得特定的index元素，因為要一個一個去取，所以會比較慢。

假設今天要插入第四個Object A，而且要接續在Object 1之後，所以會變成：

我們可以看到ArrayList的Object 2與Object 3都被移位了，而LinkedList則是修改Object 1的指向，再由Object A的指向Object 2，所以修改了二個指向，就像指針一樣非常高效，如果List內的數量很多，ArrayList會影響到被插入的index後的每一個，而LinkedList只會影響到二個。

結論

Set、HashSet、TreeSet

Set與List其實是很類似的東西，不過它們之間最大的區別在於，Set的元素不可以重複，不過List可以。

下圖是一List與Set的示例代碼：

因為Set具有不能重複的特性，而判斷重複的標準是根據Object的equals()來判斷；另外Set的內容因為不能重複，所以會有排序的問題，如果要考慮排序問題：

1. 使用者自定義排序 → TreeSet

2. 快速取出 → HashSet

TreeSet默認為ASCII的方式排序，不過使用者也可以讓類實現java.lang.Comparable，自定義排序規則；而HashSet則是根據Object的hash()獲取的值來決定先後順序。

＊注意：List在取出時是有順序的，但是Set在取出時，是會根據排序後的順序，請注意，下圖是示例代碼：

Stack(先進後出）與Queue（先進先出）

Stack與List是很類似的東西，都是將一堆元素塞進去裡面後，再慢慢取出來；不過它們有Stack與Queue有它們自己的特性，Stack是先進後出（LIFO），而Queue是先進先出（FIFO），我們直接來看示例代碼：

下圖是Stack的示例：

Stack的示例

下圖是Queue的示例：

Queue的示例

Stack與Queue的peek()方法

Stack與Queue都是在取出元素後，就將該元素從Stack或Queue中移除了，所以為了應對更多的情況，所以在Stack或Queue中都有提供對應的方法 peek()，這個方法取出來的元素與Stack的pop()與Queue的poll()是相同的，不過它不會將元素從Stack或Queue中移除，使用更加靈活。

Map、HashMap、TreeMap

Map是一種方便使用者儲放key、Value的一種集合，而且它也很接近Set與List的集合體，存儲key時使用Set，存儲Value時使用List。

Map的Key是使用Set的方式存儲的，所以Key是不能重複的，而Value是用List的方式存儲，所以Value是可以重複的。

而Map中的Key因為使用Set的方式存儲，所以跟Set一樣，Set有HashSet、TreeSet，而Map則有HashMap與TreeMap，主要都是針對Key的部分。

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