Java 中的集合框架是开发过程中不可或缺的一部分，但初学者常常会混淆其中的术语，特别是 Collection 和 Collections。这篇博客将详细介绍它们之间的区别，并进一步探讨 Comparable 和 Comparator、HashSet 的工作原理，以及 HashMap 和 Hashtable 的区别。
Collection 和 Collections 的区别
- Collection 是集合类的上级接口，继承它的主要有 List 和 Set。它定义了一些基本操作，如添加、删除、遍历等。
- Collections 是一个针对集合类的工具类，它提供了一系列静态方法来操作或返回集合。常见的方法有
Collections.sort()进行排序，Collections.reverse()进行逆序等。
通过这两个概念的区分，可以更好地理解和使用 Java 集合框架中的功能。
Comparable 和 Comparator 的区别
- Comparable 是“可比较”的意思。它通过重写
compareTo方法来实现排序，必须在自定义类内部实现。 - Comparator 是“比较器”的意思。它通过重写
compare方法实现排序，可以在类外部定义，更加灵活。 - 使用 Comparable 时，排序方法必须嵌入到类中，而 Comparator 则可以在需要时动态定义，适合更复杂的排序需求。
- 借助 JDK 1.8 中的 lambda 表达式，Comparator 的用法更加简洁和直观。
HashSet 如何保证数据不可重复
HashSet 保证数据不可重复的原因在于其内部使用了 HashMap 来存储元素。当向 HashSet 添加元素时，会通过以下步骤来保证不重复：
- 根据元素的
hashCode()返回值确定存储位置。 - 如果两个元素的
hash值相同，则通过equals()方法比较这两个元素是否相同。 - 如果相同，
HashSet的add()方法返回false，表示添加失败，不会覆盖已有元素。 - 如果不同，元素会被添加到集合中。
这种机制确保了 HashSet 中元素的唯一性。
HashMap 和 Hashtable 的区别
- 存储：
HashMap允许键和值为null，而Hashtable不允许。 - 线程安全：
Hashtable是线程安全的，而HashMap不是。如果需要在多线程环境中使用，可以使用ConcurrentHashMap替代。 - 使用推荐：
Hashtable是过时的类，不推荐使用。在单线程环境下，推荐使用HashMap，在多线程环境下，推荐使用ConcurrentHashMap。