Java集合簡介

一、集合概述

Java集合框架是Java的重要組成部分，它定義了一組接口、類以及算法，用於存儲和操作一組對象。

Java的集合框架包括兩個主要的接口：Collection和Map。Collection接口用於表示一組對象，而Map接口用於表示鍵/值對。

集合框架的主要優點是它提供了一組高效的數據結構和算法，能夠快速地處理大量的數據。此外，Java集合框架還提供了許多通用的方法，比如排序、搜索和過濾等。

二、ArrayList vs LinkedList

Java集合框架提供了兩個常用的List實現：ArrayList和LinkedList。

ArrayList是一個基於數組實現的List，它允許隨機訪問、快速插入/刪除末尾元素，但在中間插入/刪除元素時效率較低。ArrayList通常用於讀取比寫入更多的場景。

    ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
    list.add("hello");
    list.add("world");
    list.add(0, "hi"); // 在第一個位置插入
    list.remove(2); // 刪除第三個元素

LinkedList是一個基於鏈表實現的List，它允許高效的中間插入/刪除元素，但在隨機訪問和末尾插入/刪除元素時效率較低。LinkedList通常用於頻繁的插入/刪除操作的場景。

    LinkedList<String> list = new LinkedList<>();
    list.add("hello");
    list.add("world");
    list.addFirst("hi"); // 在第一個位置插入
    list.removeLast(); // 刪除最後一個元素

三、HashMap vs TreeMap

Java集合框架提供了兩個常用的Map實現：HashMap和TreeMap。

HashMap是一個基於哈希表實現的Map，它允許高效的插入/查找/刪除元素，但沒有固定的順序。HashMap通常用於需要快速查找元素的場景。

    HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();
    map.put("apple", 1);
    map.put("banana", 2);
    map.put("orange", 3);
    int value = map.get("banana");

TreeMap是一個基於紅黑樹實現的Map，它允許有序地遍曆元素，並提供了一些有序的方法。TreeMap通常用於需要按照鍵的順序遍曆元素的場景。

    TreeMap<String, Integer> map = new TreeMap<>();
    map.put("apple", 1);
    map.put("banana", 2);
    map.put("orange", 3);
    Map.Entry<String, Integer> entry = map.firstEntry();

四、HashSet vs TreeSet

Java集合框架提供了兩個常用的Set實現：HashSet和TreeSet。

HashSet是一個基於哈希表實現的Set，它允許快速地添加/查找/刪除元素，但沒有固定的順序。HashSet通常用於需要快速查找元素的場景。

    HashSet<String> set = new HashSet<>();
    set.add("apple");
    set.add("banana");
    set.add("orange");
    boolean contains = set.contains("banana");

TreeSet是一個基於紅黑樹實現的Set，它允許有序地遍曆元素，並提供了一些有序的方法。TreeSet通常用於需要按照元素的順序遍曆元素的場景。

    TreeSet<String> set = new TreeSet<>();
    set.add("apple");
    set.add("banana");
    set.add("orange");
    String first = set.first();

五、總結

Java的集合框架提供了豐富的數據結構和算法，能夠滿足大部分的數據處理需求。在使用集合框架時，應根據具體情況選擇合適的集合實現，以獲得最佳的性能和靈活性。