Java 语言中常见问题总结

Set对每个对象只接受一次，并使用自己内部的排序方法(通常，你只关心某个元素是否属于Set,而不关心它的顺序--否则应该使用List)。Map同样对每个元素保存一份，但这是基于"键"的，Map也有内置的排序，因而不关心元素添加的顺序。如果添加元素的顺序对你很重要，应该使用 LinkedHashSet或者LinkedHashMap.
总结:List有顺序有重复没有排序，set无重复有排序，map的key也和set一样。如果想跟List一样需要有插入元素的顺序，请使用LinkedHashSet或者LinkedHashMap。
　　List的功能方法
　　实际上有两种List: 一种是基本的ArrayList,其优点在于随机访问元素，另一种是更强大的LinkedList,它并不是为快速随机访问设计的，而是具有一套更通用的方法。
　　List : 次序是List最重要的特点：它保证维护元素特定的顺序。List为Collection添加了许多方法，使得能够向List中间插入与移除元素(这只推荐LinkedList使用。)一个List可以生成ListIterator,使用它可以从两个方向遍历List,也可以从List中间插入和移除元素。
　　ArrayList : 由数组实现的List。允许对元素进行快速随机访问，但是向List中间插入与移除元素的速度很慢。ListIterator只应该用来由后向前遍历ArrayList,而不是用来插入和移除元素。因为那比LinkedList开销要大很多。
　　LinkedList : 对顺序访问进行了优化，向List中间插入与删除的开销并不大。随机访问则相对较慢。(使用ArrayList代替。)还具有下列方法：addFirst(), addLast(), getFirst(), getLast(), removeFirst() 和 removeLast(), 这些方法 (没有在任何接口或基类中定义过)使得LinkedList可以当作堆栈、队列和双向队列使用。
　　Set的功能方法
　　Set : 存入Set的每个元素都必须是唯一的，因为Set不保存重复元素。加入Set的元素必须定义equals()方法以确保对象的唯一性。Set与Collection有完全一样的接口。Set接口不保证维护元素的次序。
　　HashSet : 为快速查找设计的Set。存入HashSet的对象必须定义hashCode()。
　　TreeSet : 保存次序的Set, 底层为树结构。使用它可以从Set中提取有序的序列。
　　LinkedHashSet : 具有HashSet的查询速度，且内部使用链表维护元素的顺序(插入的次序)。于是在使用迭代器遍历Set时，结果会按元素插入的次序显示。
　　Map的功能方法
　　方法put(Object key, Object value)添加一个“值”(想要得东西)和与“值”相关联的“键”(key)(使用它来查找)。方法get(Object key)返回与给定“键”相关联的“值”。可以用containsKey()和containsValue()测试Map中是否包含某个“键”或“值”。标准的Java类库中包含了几种不同的Map：HashMap, TreeMap, LinkedHashMap, WeakHashMap, IdentityHashMap。它们都有同样的基本接口Map，但是行为、效率、排序策略、保存对象的生命周期和判定“键”等价的策略等各不相同。
　　执行效率是Map的一个大问题。看看get()要做哪些事，就会明白为什么在ArrayList中搜索“键”是相当慢的。而这正是HashMap提高速度的地方。HashMap使用了特殊的值，称为“散列码”(hash code)，来取代对键的缓慢搜索。“散列码”是“相对唯一”用以代表对象的int值，它是通过将该对象的某些信息进行转换而生成的。所有Java对象都能产生散列码，因为hashCode()是定义在基类Object中的方法。
　　HashMap就是使用对象的hashCode()进行快速查询的。此方法能够显著提高性能。
　　Map : 维护“键值对”的关联性，使你可以通过“键”查找“值”
　　HashMap : Map基于散列表的实现。插入和查询“键值对”的开销是固定的。可以通过构造器设置容量capacity和负载因子load factor，以调整容器的性能。
　　LinkedHashMap : 类似于HashMap，但是迭代遍历它时，取得“键值对”的顺序是其插入次序，或者是最近最少使用(LRU)的次序。只比HashMap慢一点。而在迭代访问时发而更快，因为它使用链表维护内部次序。
　　TreeMap : 基于红黑树数据结构的实现。查看“键”或“键值对”时，它们会被排序(次序由Comparabel或Comparator决定)。TreeMap的特点在于，你得到的结果是经过排序的。TreeMap是唯一的带有subMap()方法的Map，它可以返回一个子树。
　　WeakHashMao : 弱键(weak key)Map，Map中使用的对象也被允许释放: 这是为解决特殊问题设计的。如果没有map之外的引用指向某个“键”，则此“键”可以被垃圾收集器回收。
　　IdentifyHashMap : 使用==代替equals()对“键”作比较的hash map。专为解决特殊问题而设计。




List,Set,Map是否继承自Collection接口？

答：List，Set是，Map不是。

如图：

      Collection

　　├List

　　│├LinkedList

　　│├ArrayList

　　│└Vector

　　│　└Stack

　　└Set

　　Map

　　├Hashtable

　　├HashMap

　　└WeakHashMap

Collection是最基本的集合接口，一个Collection代表一组Object，即Collection的元素。一些Collection允许相同的元素而另一些不行。一些能排序而另一些不行。Java JDK不能提供直接继承自Collection的类，Java JDK提供的类都是继承自Collection的"子接口"，如:List和Set。

注意：Map没有继承Collection接口，Map提供key到value的映射。一个Map中不能包含相同key，每个key只能映射一个value。Map接口提供3种集合的视图，Map的内容可以被当做一组key集合，一组value集合，或者一组key-value映射。


详细介绍：
List特点：元素有放入顺序，元素可重复
Map特点：元素按键值对存储，无放入顺序
Set特点：元素无放入顺序，元素不可重复（注意：元素虽然无放入顺序，但是元素在set中的位置是有该元素的HashCode决定的，其位置其实是固定的）
List接口有三个实现类：LinkedList，ArrayList，Vector
LinkedList：底层基于链表实现，链表内存是散乱的，每一个元素存储本身内存地址的同时还存储下一个元素的地址。链表增删快，查找慢
ArrayList和Vector的区别：ArrayList是非线程安全的，效率高；Vector是基于线程安全的，效率低
Set接口有两个实现类：HashSet(底层由HashMap实现)，LinkedHashSet
SortedSet接口有一个实现类：TreeSet（底层由平衡二叉树实现）
Query接口有一个实现类：LinkList
Map接口有三个实现类：HashMap，HashTable，LinkeHashMap
  HashMap非线程安全，高效，支持null；HashTable线程安全，低效，不支持null
SortedMap有一个实现类：TreeMap
其实最主要的是，list是用来处理序列的，而set是用来处理集的。Map是知道的，存储的是键值对
set 一般无序不重复.map kv 结构 list 有序




int 是基本类型，直接存数值
Integer是类，产生对象时用一个引用指向这个对象
Java把内存划分成两种：一种是栈内存，另一种是堆内存
在函数中定义的一些基本类型的变量和对象的引用变量都是在函数的栈内存中分配
而实际的对象是在存储堆内存中
即
int i = 5;//直接在栈中分配空间
Integer i = new Integr(5);//对象是在堆内存中,而i(引用变量)是在栈内存中
在堆中分配的内存，由java虚拟机的自动垃圾回收器来管理.
因为在堆中分配空间所需的时间远大于从栈中分配存储空间,所以JAVA速度比C 慢
当需要往ArrayList，HashMap中放东西时，像int，double这种基本类型是放不进去的，因为容器都是装object的，这是就需要这些基本类型的外覆类了。Java中每种基本类型都有相应的外覆类。
int 和 Integer 的区别

java 提供两种不同的类型：引用类型（或者封装类型，Warpper）和原始类型（或内置类型，Primitive）。Int是java的原始数据类型，Integer是java为int提供的封装类。Java为每个原始类型提供了封装类。
原始类型 封装类
boolean Boolean
char Character
byte Byte
short Short
int Integer
long Long
float Float
double Double
引用类型和原始类型的行为完全不同，并且它们具有不同的语义。引用类型和原始类型具有不同的特征和用法，它们包括：大小和速度问题，这种类型以哪种类型的 数据结构存储，当引用类型和原始类型用作某个类的实例数据时所指定的缺省值。对象引用实例变量的缺省值为 null，而原始类型实例变量的缺省值与它们的类型有关。

from：http://community.csdn.net/Expert/topic/3666/3666081.xml?temp=.9687921




说道数据类型这个问题是一个基本的不能再基本的问题，我们当初编程入门第一课一般就是讲数据类型，而今天我想记录的是一个在Java中容易忽略的问题，即基本类型和包装类型。

基本类型出现的原因
我们都知道在Java语言中，new一个对象存储在堆里，我们通过堆栈中的引用来使用这些对象；但是对于经常用到的一系列类型如int，如果我们用new将其存储在堆里就不是很有效——特别是简单的小的变量。（如下图所示为内存空间示意图）



所以就出现了基本类型，同C++一样，Java采用了相似的做法，对于这些类型不是用new关键字来创建，而是直接将变量的值存储在堆栈中，因此更加高效。

Java共有9中基本类型，同别的语言有重要区别的是这9中类型所占存储空间大小与机器硬件架构无关，这使得Java程序有很强的可移植性，如下图：



包装类型产生的原因
有了这9中基本类型，按理说应该够用了啊，但是Java还提供了相应的包装类型，如int对应Integer，char对应Character。为什么要有包装类型？

是因为Java是一个面向对象的语言，基本类型并不具有对象的性质，为了与其他对象“接轨”就出现了包装类型（如我们在使用集合类型Collection时就一定要使用包装类型而非基本类型），它相当于将基本类型“包装起来”，使得它具有了对象的性质，并且为其添加了属性和方法，丰富了基本类型的操作。

这里大家可能会担心一个问题，那岂不是我们在使用二者时要来回转换？这点Java的自动包装功能将会自动为我们完成，如下代码显示Character和char之间的相互转换：

1 Character ch = new Character('x');
2 char c = ch;
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4 char c = 'c';
5 Character ch = new Character(c);
包装类型与基本类型异同
最后总结一下：

1.声明方式不同，基本类型不适用new关键字，而包装类型需要使用new关键字来在堆中分配存储空间；

2.存储方式及位置不同，基本类型是直接将变量值存储在堆栈中，而包装类型是将对象放在堆中，然后通过引用来使用；

3.初始值不同，基本类型的初始值如int为0，boolean为false，而包装类型的初始值为null

4.使用方式不同，基本类型直接赋值直接使用就好，而包装类型在集合如Collection、Map时会使用到





--------------设计中是选择用抽象类还是接口定义

方法/步骤

    抽象类是类,接口是接口

    简单点说就是:抽象类的子类不能再继承其他的类,可以实现多个接口.因为java是单继承的.

    如果说目前有一个类已经继承(extends)其他类了,如果这个时候又有一个父类出现,那么只能定义为他的父类为接口,不能定义为抽象类
    java中接口跟抽象类该如何选择?

    抽象类中除了能定义抽象方法以外,也可以定义具体的方法,并且可以定义方法体内容.

    接口中是不可以定义具体的方法实现,他只能允许你定义方法但是不能有任何方法体.
    java中接口跟抽象类该如何选择?

    创建过程中的写法不一样

    一个是abstract class 类名,另一个是interface 名字.
    java中接口跟抽象类该如何选择?

    概念上的区别:

    抽象类:如果一个类中没有包含足够的信息来描述一个具体的对象,这样的类就是抽象类.接口是一种特殊的抽象类.可以这么理解,接口是抽象类的一种特殊表现,有自己的一套规范约束在里面.
    java中接口跟抽象类该如何选择?

    实现抽象类和接口的类必须实现其中的所有方法。抽象类中可以有非抽象方法。接口中则不能有实现方法。
    java中接口跟抽象类该如何选择?
    java中接口跟抽象类该如何选择?

    在abstract class 中可以有自己的数据成员，也可以有非abstarct的成员方法，而在interface中，只能够有静态的不能被修改的数据成员（也就是必须是static final的，不过在 interface中一般不定义数据成员），所有的成员方法都是abstract的。
    java中接口跟抽象类该如何选择?




深入理解Java的接口和抽象类

深入理解Java的接口和抽象类

　　对于面向对象编程来说，抽象是它的一大特征之一。在Java中，可以通过两种形式来体现OOP的抽象：接口和抽象类。这两者有太多相似的地方，又有太多不同的地方。很多人在初学的时候会以为它们可以随意互换使用，但是实际则不然。今天我们就一起来学习一下Java中的接口和抽象类。下面是本文的目录大纲：

　　一.抽象类

　　二.接口

　　三.抽象类和接口的区别

　　若有不正之处，请多多谅解并欢迎批评指正，不甚感激。

　　请尊重作者劳动成果，转载请标明原文链接：

　　http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3811437.html
一.抽象类

　　在了解抽象类之前，先来了解一下抽象方法。抽象方法是一种特殊的方法：它只有声明，而没有具体的实现。抽象方法的声明格式为：
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abstract void fun();

　　抽象方法必须用abstract关键字进行修饰。如果一个类含有抽象方法，则称这个类为抽象类，抽象类必须在类前用abstract关键字修饰。因为抽象类中含有无具体实现的方法，所以不能用抽象类创建对象。

　　下面要注意一个问题：在《JAVA编程思想》一书中，将抽象类定义为“包含抽象方法的类”，但是后面发现如果一个类不包含抽象方法，只是用abstract修饰的话也是抽象类。也就是说抽象类不一定必须含有抽象方法。个人觉得这个属于钻牛角尖的问题吧，因为如果一个抽象类不包含任何抽象方法，为何还要设计为抽象类？所以暂且记住这个概念吧，不必去深究为什么。
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[public] abstract class ClassName {
    abstract void fun();
}

　　从这里可以看出，抽象类就是为了继承而存在的，如果你定义了一个抽象类，却不去继承它，那么等于白白创建了这个抽象类，因为你不能用它来做任何事情。对于一个父类，如果它的某个方法在父类中实现出来没有任何意义，必须根据子类的实际需求来进行不同的实现，那么就可以将这个方法声明为abstract方法，此时这个类也就成为abstract类了。

　　包含抽象方法的类称为抽象类，但并不意味着抽象类中只能有抽象方法，它和普通类一样，同样可以拥有成员变量和普通的成员方法。注意，抽象类和普通类的主要有三点区别：

　　1）抽象方法必须为public或者protected（因为如果为private，则不能被子类继承，子类便无法实现该方法），缺省情况下默认为public。

　　2）抽象类不能用来创建对象；

　　3）如果一个类继承于一个抽象类，则子类必须实现父类的抽象方法。如果子类没有实现父类的抽象方法，则必须将子类也定义为为abstract类。

　　在其他方面，抽象类和普通的类并没有区别。
二.接口

　　接口，英文称作interface，在软件工程中，接口泛指供别人调用的方法或者函数。从这里，我们可以体会到Java语言设计者的初衷，它是对行为的抽象。在Java中，定一个接口的形式如下：
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[public] interface InterfaceName {

}

　　接口中可以含有 变量和方法。但是要注意，接口中的变量会被隐式地指定为public static final变量（并且只能是public static final变量，用private修饰会报编译错误），而方法会被隐式地指定为public abstract方法且只能是public abstract方法（用其他关键字，比如private、protected、static、 final等修饰会报编译错误），并且接口中所有的方法不能有具体的实现，也就是说，接口中的方法必须都是抽象方法。从这里可以隐约看出接口和抽象类的区别，接口是一种极度抽象的类型，它比抽象类更加“抽象”，并且一般情况下不在接口中定义变量。

　　要让一个类遵循某组特地的接口需要使用implements关键字，具体格式如下：
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class ClassName implements Interface1,Interface2,[....]{
}

　　可以看出，允许一个类遵循多个特定的接口。如果一个非抽象类遵循了某个接口，就必须实现该接口中的所有方法。对于遵循某个接口的抽象类，可以不实现该接口中的抽象方法。
三.抽象类和接口的区别

1.语法层面上的区别

　　1）抽象类可以提供成员方法的实现细节，而接口中只能存在public abstract 方法；

　　2）抽象类中的成员变量可以是各种类型的，而接口中的成员变量只能是public static final类型的；

　　3）接口中不能含有静态代码块以及静态方法，而抽象类可以有静态代码块和静态方法；

　　4）一个类只能继承一个抽象类，而一个类却可以实现多个接口。

2.设计层面上的区别

　　1）抽象类是对一种事物的抽象，即对类抽象，而接口是对行为的抽象。抽象类是对整个类整体进行抽象，包括属性、行为，但是接口却是对类局部（行为）进行抽象。举个简单的例子，飞机和鸟是不同类的事物，但是它们都有一个共性，就是都会飞。那么在设计的时候，可以将飞机设计为一个类Airplane，将鸟设计为一个类Bird，但是不能将 飞行 这个特性也设计为类，因此它只是一个行为特性，并不是对一类事物的抽象描述。此时可以将 飞行 设计为一个接口Fly，包含方法fly( )，然后Airplane和Bird分别根据自己的需要实现Fly这个接口。然后至于有不同种类的飞机，比如战斗机、民用飞机等直接继承Airplane即可，对于鸟也是类似的，不同种类的鸟直接继承Bird类即可。从这里可以看出，继承是一个 "是不是"的关系，而 接口 实现则是 "有没有"的关系。如果一个类继承了某个抽象类，则子类必定是抽象类的种类，而接口实现则是有没有、具备不具备的关系，比如鸟是否能飞（或者是否具备飞行这个特点），能飞行则可以实现这个接口，不能飞行就不实现这个接口。

　　2）设计层面不同，抽象类作为很多子类的父类，它是一种模板式设计。而接口是一种行为规范，它是一种辐射式设计。什么是模板式设计？最简单例子，大家都用过ppt里面的模板，如果用模板A设计了ppt B和ppt C，ppt B和ppt C公共的部分就是模板A了，如果它们的公共部分需要改动，则只需要改动模板A就可以了，不需要重新对ppt B和ppt C进行改动。而辐射式设计，比如某个电梯都装了某种报警器，一旦要更新报警器，就必须全部更新。也就是说对于抽象类，如果需要添加新的方法，可以直接在抽象类中添加具体的实现，子类可以不进行变更；而对于接口则不行，如果接口进行了变更，则所有实现这个接口的类都必须进行相应的改动。

　　下面看一个网上流传最广泛的例子：门和警报的例子：门都有open( )和close( )两个动作，此时我们可以定义通过抽象类和接口来定义这个抽象概念：
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abstract class Door {
    public abstract void open();
    public abstract void close();
}

　　或者：
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interface Door {
    public abstract void open();
    public abstract void close();
}

　　但是现在如果我们需要门具有报警alarm( )的功能，那么该如何实现？下面提供两种思路：

　　1）将这三个功能都放在抽象类里面，但是这样一来所有继承于这个抽象类的子类都具备了报警功能，但是有的门并不一定具备报警功能；

　　2）将这三个功能都放在接口里面，需要用到报警功能的类就需要实现这个接口中的open( )和close( )，也许这个类根本就不具备open( )和close( )这两个功能，比如火灾报警器。

　　从这里可以看出， Door的open() 、close()和alarm()根本就属于两个不同范畴内的行为，open()和close()属于门本身固有的行为特性，而alarm()属于延伸的附加行为。因此最好的解决办法是单独将报警设计为一个接口，包含alarm()行为,Door设计为单独的一个抽象类，包含open和close两种行为。再设计一个报警门继承Door类和实现Alarm接口。
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interface Alram {
    void alarm();
}

abstract class Door {
    void open();
    void close();
}

class AlarmDoor extends Door implements Alarm {
    void oepn() {
      //....
    }
    void close() {
      //....
    }
    void alarm() {
      //....
    }
}



　　参考资料：

　　http://blog.csdn.net/chenssy/article/details/12858267

　　http://dev.yesky.com/436/7581936.shtml

　　http://blog.csdn.net/xw13106209/article/details/6923556

　　http://android.blog.51cto.com/268543/385282/

　　http://peiquan.blog.51cto.com/7518552/1271610

--设计上来考虑 接口是多个类共同的行为特征的时候定义 ，抽象类是把所有类相同的部分 做 为父类抽象出来，供子类继承，类具有的行为可以设计为单独的接口来实现 ，子类具有该功能 的时候，才实现接口，否则不需要。