面试题：Kotlin集合框架中List和Set的区别

Question

请详细阐述Kotlin集合框架中List和Set的特点及区别，包括但不限于元素的顺序、是否允许重复元素，并且各举一个实际应用场景的例子。

Answer 1

List特点

1. 元素顺序：List 中的元素是有序的，即元素的插入顺序与存储顺序一致。可以通过索引访问元素，索引从0开始。
2. 重复元素：允许重复元素存在。一个 List 中可以包含多个相同的元素。

实际应用场景：在音乐播放列表中，一首歌可能会被用户多次添加到播放列表中，而且播放顺序通常是按照添加顺序进行的。比如实现一个音乐播放列表类 MusicPlaylist，可以用 List 来存储歌曲：

class MusicPlaylist {
    private val songs: MutableList<String> = mutableListOf()

    fun addSong(song: String) {
        songs.add(song)
    }

    fun playPlaylist() {
        for (song in songs) {
            println("Now playing: $song")
        }
    }
}

Set特点

1. 元素顺序：Set 中的元素通常是无序的，即不能保证元素的存储顺序与插入顺序一致。不过，LinkedHashSet 可以保持元素插入顺序，SortedSet 会根据元素的自然顺序或自定义比较器进行排序。
2. 重复元素：不允许重复元素存在。如果试图向 Set 中添加已经存在的元素，添加操作将失败（不会抛出异常，但 add 方法会返回 false）。

实际应用场景：在统计网站访客 IP 地址时，不需要记录重复的 IP 地址，并且对顺序也没有特别要求。可以用 Set 来存储 IP 地址：

class VisitorIPTracker {
    private val visitorIPs: MutableSet<String> = mutableSetOf()

    fun trackIP(ip: String) {
        visitorIPs.add(ip)
    }

    fun getUniqueVisitorCount(): Int {
        return visitorIPs.size
    }
}

区别总结

1. 顺序方面：List 保证元素顺序，Set 通常无序（特殊实现除外）。
2. 重复元素：List 允许重复元素，Set 不允许重复元素。