Java 集合有序性與重復性總結及記憶技巧

一、集合分類速查表

集合類型	是否有序	是否允許重復	記憶口訣
ArrayList	? 有序（插入順序）	? 可重復	"數組列表，順序記牢"
LinkedList	? 有序（插入順序）	? 可重復	"鏈表結構，先來后到"
HashSet	? 無序（插入時沒有順序）	? 不可重復	"哈希散列，亂序唯一"
LinkedHashSet	? 有序（插入順序）	? 不可重復	"鏈表哈希，有序唯一"
TreeSet	? 有序（自然/定制排序）	? 不可重復	"樹形排序，規則唯一"
HashMap	? 無序	Key不可重復	"哈希大哥，亂序當家"
LinkedHashMap	? 有序（插入/訪問順序）	Key不可重復	"鏈表哈希，順序鑰匙"
TreeMap	? 有序（Key排序）	Key不可重復	"樹形鑰匙，排隊進門"
ArrayDeque	? 有序（隊列/棧順序）	? 可重復	"雙端隊列，先進先出"

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二、記憶方法大全

1. 按數據結構記憶

• 數組/鏈表結構（ArrayList/LinkedList/ArrayDeque）：
  →?有序 + 可重復（像排隊，先來后到，可以有人同名）

• 哈希表結構（HashSet/HashMap）：
  →?無序 + 不可重復（像丟進桶里的球，亂序且唯一）

• 鏈表+哈希組合（LinkedHashSet/LinkedHashMap）：
  →?有序 + 不可重復（用鏈表記錄順序，但內容唯一）

• 樹形結構（TreeSet/TreeMap）：
  →?排序 + 不可重復（像字典，按字母排序且單詞唯一）

2. 命名規律記憶

• 帶"Linked"：有序（插入順序）
  LinkedHashSet、LinkedHashMap

• 帶"Tree"：排序（自然/定制順序）
  TreeSet、TreeMap

• 純"Hash"：無序
  HashSet、HashMap

• 帶"List"：有序+可重復
  ArrayList、LinkedList

3. 生活場景聯想

• ArrayList?→?班級點名冊
  （按學號順序記錄，允許同名同姓）

• HashSet?→?抽獎箱
  （名字丟進去亂序混合，但每人只能中獎一次）

• TreeSet?→?字典目錄
  （按字母排序，每個單詞唯一）

• LinkedHashMap?→?餐廳排隊系統
  （按排隊順序叫號，但每個號碼唯一）

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三、面試高頻問題

1. 如何選擇集合？

• 需要快速訪問且不關心順序？ →?HashMap/HashSet

• 需要保持插入順序？ →?LinkedHashMap/LinkedHashSet

• 需要自動排序？ →?TreeMap/TreeSet

• 需要允許重復？ →?ArrayList/LinkedList

2. 為什么Set不允許重復？

• 底層用Map實現（如HashSet用HashMap），重復元素會被覆蓋：

  java

// HashSet的add方法源碼
public boolean add(E e) {return map.put(e, PRESENT) == null; // 用HashMap的key去重
}

3. 如何讓List去重？

• 轉換為Set：

  java

  List<String> list = new ArrayList<>();
  Set<String> set = new LinkedHashSet<>(list); // 保留順序去重

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四、總結圖示

mermaid

pietitle 集合特性占比"有序+可重復" : 3 (ArrayList/LinkedList/ArrayDeque)"有序+不可重復" : 3 (LinkedHashSet/TreeSet/LinkedHashMap/TreeMap)"無序+不可重復" : 2 (HashSet/HashMap)

一句話總結：
"數組鏈表可重復，哈希亂序需唯一，帶Link保順序，帶Tree會排序"