Java中的集合包括三大類，它們是Set、List和Map，
它們都處於java.util包中，Set、List和Map都是接口，它們有各自的實現類。
List、Set都繼承自Collection接口，Collection （所有集合類的接口）
- Set（集） 實現類主要有HashSet和TreeSet
- List（列表） 實現類主要有ArrayList,LinkedList,Vector
- Map（映射）實現類主要有HashMap和TreeMap,HashTable
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線程安全類
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在集合框架中，有些類是線程安全的，這些都是jdk1.1中的出現的。在jdk1.2之后，就出現許許多多非線程安全的類。 下面是這些線程安全的同步的類：
vector：就比arraylist多了個同步化機制（線程安全），因為效率較低，現在已經不太建議使用。在web應用中，特別是前台頁面，往往效率（頁面響應速度）是優先考慮的。
statck：堆棧類，先進后出
hashtable：就比hashmap多了個線程安全
enumeration：枚舉，相當於迭代器
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StringBuffer也是線程安全的，（StringBuilder 不是線程安全的）
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除了這些之外，其他的都是非線程安全的類和接口。
線程安全的類其方法是同步的，每次只能一個訪問。是重量級對象，效率較低。
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Collection 和 Map 的區別
容器內每個為之所存儲的元素個數不同。Collection類型者，每個位置只有一個元素。Map類型者，持有 key-value pair，像個小型數據庫。
List,Set都是繼承自Collection接口，Map則不是
(a) Collection
--List：將以特定次序存儲元素。所以取出來的順序可能和放入順序不同。
--ArrayList / LinkedList / Vector
--Set ： 不能含有重復的元素
--HashSet / TreeSet
(b) Map
--HashMap
--HashTable
--TreeMap總結 -
1. 如果涉及到堆棧，隊列等操作，應該考慮用List，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，應該使用ArrayList。
List，Set，Map將持有對象一律視為Object型別。
Collection、List、Set、Map都是接口，不能實例化。 繼承自它們的 ArrayList, Vector, HashTable, HashMap是具象class，這些才可被實例化。
vector容器確切知道它所持有的對象隸屬什么型別。vector不進行邊界檢查。
2. 如果程序在單線程環境中，或者訪問僅僅在一個線程中進行，考慮非同步的類，其效率較高，如果多個線程可能同時操作一個類，應該使用同步的類。
3. 在除需要排序時使用TreeSet,TreeMap外,都應使用HashSet,HashMap,因為他們 的效率更高。
4. 要特別注意對哈希表的操作，作為key的對象要正確復寫equals和hashCode方法。
5. 容器類僅能持有對象引用（指向對象的指針），而不是將對象信息copy一份至數列某位置。一旦將對象置入容器內，便損失了該對象的型別信息。
6. 盡量返回接口而非實際的類型，如返回List而非ArrayList，這樣如果以后需要將ArrayList換成LinkedList時，客戶端代碼不用改變。這就是針對抽象編程。 - 7. set中不允許有重復的元素存在
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8. map的 key 集合和 set集合都不允許有重復的元素存在，list可以有重復的元素存在
注意：1、Collection沒有get()方法來取得某個元素。只能通過iterator()遍歷元素。2、Set和Collection擁有一模一樣的接口。3、List，可以通過get()方法來一次取出一個元素。使用數字來選擇一堆對象中的一個，get(0)...。(add/get)4、一般使用ArrayList。用LinkedList構造堆棧stack、隊列queue。5、Map用 put(k,v) / get(k)，還可以使用containsKey()/containsValue()來檢查其中是否含有某個key/value。HashMap會利用對象的hashCode來快速找到key。6、Map中元素，可以將key序列、value序列單獨抽取出來。使用keySet()抽取key序列，將map中的所有keys生成一個Set。使用values()抽取value序列，將map中的所有values生成一個Collection。為什么一個生成Set，一個生成Collection？那是因為，key總是獨一無二的，value允許重復。
(2)List中的對象按照索引位置排序，可以有重復對象，允許按照對象在集合中的索引位置檢索對象，如通過list.get(i)方式來獲得List集合中的元素。
(3)Set中的對象不按特定方式排序，並且沒有重復對象。但它的有些實現類能對集合中的對象按特定方式排序，例如TreeSet類，它可以按照默認排序，也可以通過實現 java.util.Comparator<Type>接口來自定義排序方式。
(4) Map中的每一個元素包含一個鍵對象和值對象，它們成對出現。鍵對象不能重復，值對象可以重復。
關系如圖：
或者：
Collections （操作集合的工具類）
對於集合類的操作不得不提到工具類Collections，它提供了許多方便的方法，如求兩個集合的差集、並集、拷貝、排序等等。
由於大部分的集合接口實現類都是不同步的，可以使用Collections.synchronized*方法創建同步的集合類對象。
如創建一個同步的List：
List synList = Collections.synchronizedList(new ArrayList());
其實現原理就是重新封裝new出來的對象，操作對象時用關鍵字synchronized同步。看源碼很容易理解。
Collections部分源碼：
static class SynchronizedCollection<e> implements Collection<e>, Serializable { final Collection<e> c; // Backing Collection final Object mutex; // Object on which to synchronize SynchronizedCollection(Collection<e> c) { if (c==null) throw new NullPointerException(); this.c = c; mutex = this; } //... public boolean add(E e) { //操作集合時簡單調用原本的ArrayList對象，只是做了同步 synchronized (mutex) {return c.add(e);} } //...
List（列表）
ArrayList、Vector是線性表，使用Object數組作為容器去存儲數據的，添加了很多方法維護這個數組，使其容量可以動態增長，極大地提升了開發效率。它們明顯的區別是ArrayList是非同步的，Vector是同步的。不用考慮多線程時應使用ArrayList來提升效率。
LinkedList是鏈表，略懂數據結構就知道其實現原理了。鏈表隨機位置插入、刪除數據時比線性表快，遍歷比線性表慢。
由此可根據實際情況來選擇使用ArrayList（非同步、非頻繁刪除時選擇）、Vector（需同步時選擇）、LinkedList（頻繁在任意位置插入、刪除時選擇）。
Map（存儲鍵值對，key唯一）
HashMap結構的實現原理是將put進來的key-value封裝成一個Entry對象存儲到一個Entry數組中，位置（數組下標）由key的哈希值與數組長度計算而來。如果數組當前下標已有值，則將數組當前下標的值指向新添加的Entry對象。
public class HashMap<k,v> extends AbstractMap<k,v> implements Map<k,v>, Cloneable, Serializable { transient Entry<k,v>[] table; public V put(K key, V value) { if (key == null) return putForNullKey(value); int hash = hash(key); int i = indexFor(hash, table.length); //遍歷當前下標的Entry對象鏈，如果key已存在則替換 for (Entry<k,v> e = table[i]; e != null; e = e.next) { Object k; if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) { V oldValue = e.value; e.value = value; e.recordAccess(this); return oldValue; } } addEntry(hash, key, value, i); return null; } } static class Entry<k,v> implements Map.Entry<k,v> { final K key; V value; Entry<k,v> next; int hash; }
TreeMap是由Entry對象為節點組成的一顆紅黑樹，put到TreeMap的數據默認按key的自然順序排序，new TreeMap時傳入Comparator自定義排序。紅黑樹網上很多資料，我講不清，這里就不介紹了。
Set（保證容器內元素唯一性）
之所以先講Map是因為Set結構其實就是維護一個Map來存儲數據的，利用Map結構key值唯一性。
HashSet部分源碼：
public class HashSet<e> extends AbstractSet<e> implements Set<e>, Cloneable, java.io.Serializable { //無意義對象來作為Map的value private static final Object PRESENT = new Object(); public boolean add(E e) { return map.put(e, PRESENT)==null; } }
HashMap和HashTable的區別
具體的區別請參考：HashMap、HashTable、ConcurrentHashMap、HashSet區別 線程安全類
StringBuffer是線程安全，而StringBuilder是線程不安全的。對於安全與不安全沒有深入的理解情況下，易造成這樣的錯覺，如果對於StringBuffer的操作均是線程安全的，然而，Java給你的保證的線程安全，是說它的方法是執行是排它的，而不是對這個對象本身的多次調用情況下，還是安全的。看看下邊的例子，在StringBufferTest中有一個數據成員contents它是用來擴展的，它的每一次append是線程安全的，但眾多次append的組合並不是線程安全的，這個輸出結果不是太可控的，但如果對於log和getContest方法加關鍵字synchronized，那么結果就會變得非常條理，如果換成StringBuider甚至是append到一半，它也會讓位於其它在此基礎上操作的線程：