集合框架

集合框架有自己的接口和实现，主要分为Set接口，List接口，Map接口和Queue接口。

它们有各自的特点：

Set接口里存放的对象是无序，不能重复的，集合中的对象不按特定的方式排序，只是简单地把对象加入集合中。
List接口是一个有序的集合，同时也是可以重复的，List关注的是索引，拥有一系列和索引相关的方法，查询速度快。因为往list集合里插入或删除数据时，会伴随着后面数据的移动，所有插入删除数据速度慢。
Map接口中存储的是键值对，键不能重复，值可以重复。根据键得到值，对map集合遍历时先得到键的set集合，对set集合进行遍历，得到相应的值。
Queue接口的工作原理是 FCFS 算法（First Come, First Serve）。

		有序否TreeMap	允许元素重复否
Collection		否	是
List		是	是
Set	AbstractSet	否	否
Set	HashSet		否
Set	TreeSet	是（用二叉树排序）	否
Map	AbstractMap	否	使用key-value来映射和存储数据，Key必须惟一，value可以重复
Map	HashMap	否	使用key-value来映射和存储数据，Key必须惟一，value可以重复
Map	TreeMap	是（用二叉树排序）	使用key-value来映射和存储数据，Key必须惟一，value可以重复

List接口

List 接口对Collection接口进行了简单的扩充，它的具体实现类常用的有ArrayList和LinkedList。

你可以将任何东西放到一个List容器中，并在需要时从中取出。

ArrayList从其命名中可以看出它是一种类似数组的形式进行存储，因此它的随机访问速度极快。

而LinkedList的内部实现是链表，它适合于在链表中间需要频繁进行插入和删除操作。

Set接口

Set接口也是 Collection的一种扩展，而与List不同的时，在Set中的对象元素不能重复，也就是说你不能把同样的东西两次放入同一个Set容器中。它的常用具体实现有HashSet和TreeSet类。

HashSet能快速定位一个元素，但是你放到HashSet中的对象需要实现hashCode()方法。

而TreeSet则将放入其中的元素按序存放，这就要求你放入其中的对象是可排序的。

Map接口

Map接口是一种把键对象（key）和值对象（value）进行关联的容器，而一个值对象又可以是一个Map，依次类推，这样就可形成一个多级映射。

对于键对象来说，像Set一样，一个Map容器中的键对象不允许重复，这是为了保持查找结果的一致性；如果有两个键对象一样，那你想得到那个键对象所对应的值对象时就有问题了，可能你得到的并不是你想的那个值对象，结果会造成混乱，所以键的唯一性很重要，也是符合集合的性质的。

当然在使用过程中，某个键所对应的值对象可能会发生变化，这时会按照最后一次修改的值对象与键对应。对于值对象则没有唯一性的要求。你可以将任意多个键都映射到一个值对象上，这不会发生任何问题（不过对你的使用却可能会造成不便，你不知道你得到的到底是那一个键所对应的值对象）。

Map有两种比较常用的实现： HashMap和TreeMap。

HashSet

HashSet实现了Set<E>接口，同时继承了抽象类 AbstractSet<E>，它不允许集合中有重复的值，当我们提到HashSet时，第一件事情就是在将对象存储在HashSet之前，要先确保对象重写equals()和hashCode()方法，这样才能比较对象的值是否相等，以确保set中没有储存相等的对象。如果我们没有重写这两个方法，将会使用这个方法的默认实现。

public boolean add(Object o)方法用来在Set中添加元素，当元素值重复时则会立即返回false，如果成功添加的话会返回true。

HashSet底层采用的是HashMap进行实现。

Refer to https://swsmile.info/post/java-hashset/

HashMap

Refer to https:/swsmile.info/post/java-hashmap/

HashTable

Hashtable是继承自Dictionary抽象类，同时实现了Map<K,V>接口。

Hashtable同样是基于哈希表实现的，同样每个元素是一个键值对，其内部也是通过单链表解决冲突问题，容量不足（超过了阀值）时，同样会自动增长。

HashSet和HashMap的区别

HashMap	HashSet
HashMap实现了Map<K,V>接口	HashSet实现了Set<E>接口
HashMap储存键值对（HashMap以一组键值对（key-value）作为元素）	HashSet仅仅存储对象（HashSet以对象作为元素）
使用put()方法将元素放入map中	使用add()方法将元素放入set中
HashMap中使用键对象来计算hashcode值	HashSet使用成员对象来计算hashcode值，对于两个对象来说hashcode可能相同，所以equals()方法用来判断对象的相等性，如果两个对象不同的话，那么返回false
HashMap比较快，因为是使用唯一的键来获取对象	HashSet较HashMap来说比较慢

HashMap 和 Hashtable 的区别

HashMap 和 Hashtable 都实现了 Map<K,V> 接口，但决定用哪一个之前先要弄清楚它们之间的分别。主要的区别有：线程安全性（Thread safety），null值允许，以及速度。

HashMap 几乎可以等价于 Hashtable，除了

HashMap 是非 synchronized 的
并可以接受 null（HashMap 可以接受为 null 的键值（key）和值（value），而 Hashtable 则不行)

互斥访问（mutual exclusion）

HashMap 是非 synchronized，而 Hashtable 是 synchronized。
这意味着 Hashtable 是线程安全的，多个线程可以共享一个 Hashtable；而如果没有正确的同步的话，多个线程是不能共享 HashMap 的。Java 5 提供了 ConcurrentHashMap，它是HashTable的替代，比HashTable的扩展性更好。
由于Hashtable是线程安全的也是synchronized，所以在单线程环境下它比HashMap要慢。如果你不需要同步，只需要单一线程，那么使用HashMap性能要好过Hashtable。

是否允许 null 值

Hashtable中，key和value都不允许出现null值。
在HashMap中，null可以作为键，这样的键只有一个；但是，可以有一个或多个键所对应的值为null。当get()方法返回null值时，既可以表示 HashMap中没有该键，也可以表示该键所对应的值为null。因此，在HashMap中不能由get()方法来判断HashMap中是否存在某个键，而应该用containsKey()方法来判断。

迭代器

另一个区别是HashMap的迭代器（Iterator）是fail-fast迭代器，而由于历史原因，Hashtable还使用了Enumeration的方式。

所以，当有其它线程改变了HashMap的结构（增加或者移除元素），将会抛出ConcurrentModificationException，但迭代器本身的remove()方法移除元素则不会抛出ConcurrentModificationException异常。但这并不是一个一定发生的行为，要看JVM。这条同样也是Enumeration和Iterator的区别。

哈希值的使用不同

HashTable直接使用对象的hashCode，如下：

int hash = key.hashCode();
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;

而HashMap重新计算hash值。

Reference

HashMap和HashSet的区别 - http://www.importnew.com/6931.html
HashMap和Hashtable的区别 - http://www.importnew.com/7010.html
HashSet HashTable HashMap的区别及其Java集合介绍 - http://www.cnblogs.com/ywl925/p/3865269.html
HashMap、HashSet和HashTable的区别 - https://www.jianshu.com/p/db2376ec3af2

【Java】集合类 - HashSet、HashMap 和 HashTable