一、Queue集合
Queue用于模拟隊列這種資料結構，隊列的特點是“先進先出”（FIFO）。隊列的頭部儲存在隊列中存放時間最長的元素，隊列的尾部儲存在隊列中存放時間最短的元素。新元素插入（offer）到隊列的尾部，通路元素（poll）操作會傳回隊列頭部的元素。通常，隊列不允許随機通路隊列中的元素。
（一）PriorityQueue實作類
PriorityQueue儲存隊列元素的順序并不是按加入隊列的順序，而是按隊列元素的大小進行排序。是以當調用peek()方法或者poll()方法取出隊列時，并不是取出最先進入隊列的元素，而是取出隊列中最小的元素。
//定義一個PriorityQueue類型的隊列，并依次加入6,-3,20
PriorityQueue pq = new PriorityQueue();
pq.offer(6);
pq.offer(-3);
pq.offer(20);
//通路隊列中的第一個元素，輸出最小的元素-3
System.out.println(a.poll());
PriorityQueue不允許插入null元素，它還需要對隊列元素進行排序，有兩種排序方式
- 自然排序：采用自然排序的PriorityQueue集合中的元素必須實作了Comparable接口，而且應該是同一個類的多個執行個體，否則可能導緻ClassCastException異常。
- 定制排序：建立PriorityQueue隊列時，傳入一個Comparator對象，該對象負責隊列中的所有元素進行排序。采用定制排序時不要求隊列元素實作Comparable接口。
（二）Deque接口與ArrayDeque實作類
Deque代表一個雙端隊列，特點是允許從兩端來操作隊列的元素。Deque不僅可以當成雙端隊列使用，而且可以被當成棧來使用，因為該類裡還包含了pop(出棧)、push(入棧)兩個方法。
Deque接口提供了一個典型的實作類，ArrayDeque。它是一個基于數組實作的雙端隊列，其可以作為棧來使用，也可以作為隊列來使用。
//作為棧使用，先進後出
public class ArrayDequeStack{
public static void main(String[] args)
{
ArrayDeque stack=new ArrayDeque();
//将三個元素push入“棧”
stack.push("綠色");
stack.push("紅色");
stack.push("黃色");
System.out.println(stack);
//通路第一個元素，但并不将其“pop”出棧。輸出：黃色
System.out.println(stack.peek());
//pop出第一個元素，輸出：黃色
System.out.println(stack.pop());
}
}
//作為隊列使用，先進先出
public class ArrayDequeQueue{
public static void main(String[] args)
{
ArrayDeque queue=new ArrayDeque();
//将三個元素加入隊列
queue.offer("綠色");
queue.offer("紅色");
queue.offer("黃色");
System.out.println(queue);
//通路隊列頭部的元素，但并不将其poll出隊列。輸出：綠色
System.out.println(queue.peek());
//poll出第一個元素，輸出：綠色
System.out.println(stack.poll());
}
}
（三）LinkedList實作類
LinkedList不光實作了List接口，還實作了Queue接口。這意味着它既是一個List集合，可以根據索引來随機通路集合中的元素。也是一個Queue集合，可以被當成雙端隊列來使用。是以既可以當成棧來使用，也可以當成隊列來使用。
public class LinkedListTest{
public static void main(String[] args)
{
LinkedList books = new LinkedList();
//将字元串元素加入隊列的尾部
books.offer("A書");
//将一個字元串元素加入棧的頂部
books.push("B書");
//将字元串元素添加到隊列的頭部（相當于棧的頂部）
books.offerFirst("C書");
//通路并不删除棧頂的元素
System.out.println(books.peekFirst());
//通路并不删除隊列的最後一個元素
System.out.println(books.peekLast());
//将棧頂的元素彈出“棧”
System.out.println(books.pop());
//通路并删除隊列的最後一個元素
System.out.println(books.poolLast());
}
}
（四）各種線性表的性能分析
LinkedList與ArrayList、ArrayDeque的實作機制完全不同，ArrayList、ArrayDeque内部以數組的形式來儲存集合中的元素，是以随機通路集合元素時有較好的性能；而LinkedList内部以連結清單的形式來儲存集合中的元素，是以随機通路集合元素時性能較差，但在插入、删除元素時性能比較出色（隻需改變指針所指的位址即可）。總體來說，ArrayList的性能比LinkedList的性能要好，是以大部分的時候都應該考慮使用ArrayList。需要指出的是，雖然Vector也是以數組的形式來存儲集合元素的，但因為它實作了線程同步功能（而且實作機制也不好），是以各方面性能都比較差。
關于使用List集合有如下建議：
- 如果需要周遊List集合元素，對于ArrayList、Vector集合，應該使用随機通路方法（get）來周遊集合元素，這樣性能更好；對于LinkedList集合，則應該采用疊代器（Iterator）來周遊集合元素。
- 如果需要經常執行插入、删除操作來改變包含大量資料的List集合的大小，可考慮使用LinkedList集合。使用ArrayList、Vector集合可能需要經常重新配置設定内部數組的大小，效果可能較差。
- 如果有多個線程需要同時通路List集合中的元素，開發者可考慮使用Collections将集合包裝成線程安全的集合。
二、Map集合
Map用于儲存具有映射關系的資料，是key-value類型的。key和value都可以是任何引用類型的資料。key和value之間存在單向一對一關系，即通過指定的key總能找到唯一的、确定的value。Map的key不允許重複。
（一）Map接口常用方法
Map map=new HashMap();
//放入3組資料
map.put("國文",35);
map.put("數學",97);
map.put("英語",43);
//多次放入的key-value對中value可以重複
map.put("國文"，95);
//放入重複的key時，新的value會覆寫原有的value
//如果新的value覆寫了原有的value，該方法傳回被覆寫的value
system.out.println(map.put("英語"，86))； //輸出43
//判斷是否包含指定的key
map.containsKey("國文");
//判斷是否包含指定的value
map.containsValue(97);
//對map集合進行周遊
for(Object key:map.keySet())
{
System.out.println(key+"-->"+map.get(key));
}
//根據key來删除key-value對，傳回被删除key所關聯的value，如果該key不存在，則傳回null
map.remove("國文");
（二）HashMap實作類
1、HashMap是Map 接口使用頻率最高的實作類，是線程不安全的。
2、允許使用null鍵和null值，與HashSet一樣，不保證映射的順序。
3、所有的key構成的集合是Set：無序的、不可重複的。是以，key所在的類要重寫：equals()和hashCode()。
所有的value構成的集合是Collection：無序的、可以重複的。是以，value所在的類要重寫： equals()。
4、一個key-value構成一個entry，所有的entry構成的集合是Set：無序的、不可重複的。
5、HashMap 判斷兩個 key 相等的标準是：兩個 key 通過 equals() 方法傳回 true，hashCode 值也相等。
HashMap 判斷兩個 value 相等的标準是：兩個 value 通過 equals() 方法傳回 true。
6、HashMap的存儲結構：
- JDK7及以前版本：HashMap是數組+連結清單結構。
- JDK8版本釋出以後：HashMap是數組+連結清單+紅黑樹實作。
（三）LinkedHashMap實作類
1、在HashMap存儲結構的基礎上，使用了一對雙向連結清單來記錄添加元素的順序。
2、與LinkedHashSet類似， LinkedHashMap 可以維護 Map 的疊代順序：疊代順序與 key-Value 對的插入順序一緻。
3、LinkedHashMap需要維護元素的插入順序，是以性能略低于HashMap的性能；但因為它以連結清單來維護内部順序，是以在疊代通路Map裡的全部元素時将有較好的性能。
4、LinkedHashMap的底層實作原理：
LinkedHashMap底層使用的結構與HashMap相同，因為LinkedHashMap繼承于HashMap。
差別就在于：LinkedHashMap内部提供了Entry，替換HashMap中的Node。
（四）Hashtable實作類
1、Hashtable是個古老的 Map 實作類， JDK1.0就提供了。不同于HashMap，Hashtable是線程安全的。
2、Hashtable實作原理和HashMap相同，功能相同。底層都使用哈希表結構，查詢速度快，很多情況下可以互用。
3、與HashMap不同， Hashtable 不允許使用 null 作為 key 和 value。
4、與HashMap一樣， Hashtable 也不能保證其中 Key-Value 對的順序。
5、Hashtable判斷兩個key相等、兩個value相等的标準， 與HashMap一緻。
6、盡量少用Hashtable實作類，即使需要建立線程安全的Map實作類，也無需使用Hashtable實作類，可以通過Collections工具類把HashMap變成線程安全的。
（五）Properties讀寫屬性檔案
1、Properties 類是 Hashtable 的子類，該對象用于處理屬性檔案。
2、由于屬性檔案裡的 key、 value 都是字元串類型，是以 Properties 裡的 key和 value 都是字元串類型。
3、存取資料時，建議使用setProperty(String key,String value)方法設定屬性值和getProperty(String key)方法擷取指定屬性名對應的屬性值。
Properties pros = new Properties();
pros.setProperty("username","Lucy");
String user = pros.getProperty("username");
（六）TreeMap實作類
1、TreeMap底層使用紅黑樹結構存儲資料，每個key-value對即作為一個紅黑樹的一個節點。
2、TreeMap存儲 Key-Value 對（節點）時， 需要根據 key對節點進行排序。TreeMap 可以保證所有的 Key-Value 對處于有序狀态。
3、TreeMap 的 Key 的排序：
- 自然排序： TreeMap 的所有的 Key 必須實作 Comparable 接口，而且所有的 Key 應該是同一個類的對象，否則将會抛出 ClasssCastException異常。
- 定制排序：建立 TreeMap 時，傳入一個 Comparator 對象，該對象負責對TreeMap 中的所有 key 進行排序。此時不要求 Map 的 Key 實作Comparable 接口。
4、TreeMap判斷兩個key相等的标準是：兩個key通過compareTo()方法或者compare()方法傳回0。
（七） WeakHashMap實作類
WeakHashMap和HashMap的用法基本相似，不同之處在于，HashMap的key保留了對實際對象的強引用，這意味着，隻要該HashMap對象不被銷毀，該HashMap的所有key所引用的對象就不會被垃圾回收，HashMap也不會自動删除對應的key-value對。但WeakHashMap的key隻保留了對實際對象的弱引用，這意味着如果WeakHashMap對象的key所引用的對象沒有被其它強引用變量所引用，則這些key所引用的對象可能被垃圾回收，WeakHashMap也可能自動删除這些key所對應的key-value對。
（八）IdetityHashMap實作類
其實作機制和HashMap基本相似，但它在處理兩個key相等時比較獨特：在IdetityHashMap中，當且僅當兩個key嚴格相等（key1==key2）時，IdentityHashMap才會認為兩個key相等；對于普通的HashMap而言，隻要key1和key2通過equals()方法比較傳回true，且它們的hashCode值相等即可。
（九）EnumMap實作類
EnumMap是和枚舉類一起使用的Map實作，EnumMap中的所有key都必須是單個枚舉類的枚舉值。建立EnumMap時必須顯式或隐式指定它對應的枚舉類。EnumMap内部以數組的形式儲存，根據key的自然順序（即枚舉值在枚舉類中的定義順序）來維護key-value對的順序，不允許使用null作為key值，但可以作為value值。
（十）各Map實作類的性能分析
由于Hashtable是一個古老的、線程安全的集合，是以HashMap通常比Hashtable要快。
TreeMap通常比HashMap、Hashtable要慢（尤其在插入、删除key-value對時更慢），因為TreeMap底層采用紅黑樹來管理key-value對。TreeMap中的key-value對總是處于有序狀态，無須專門進行排序操作。
對于一般的使用場景，程式應該多考慮使用HashMap，因為HashMap正是為快速查詢設計的。但如果程式需要一個總是排好序的Map時，則可以考慮使用TreeMap。
LinkedHashMap比HashMap慢一點，因為它需要維護連結清單來保持Map中key-value時的添加順序。IdentityHashMap性能沒有特别出色之處，因為它采用與HashMap基本相似的實作，隻是塔使用==而不是equals()方法來判斷元素相等。EnumMap的性能最好，但它隻能使用同一個枚舉類的枚舉值作為key。