java基本：基本数据结构

Posted 2021-02-02 dz-boss

数据结构是计算机存储，组织数据的方式。数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。通常情况下，精心选择的数据结构可以带来更高的运行或存储效率。数据结构往往同高效的检索算法和索引技术有关

java中常见的几种数据结构（也是初级工程师常见面试题）主要是一些常见的容器，它们主要来自于Collection和Map这2个集合;以下是2个集合的总体框架

（1）Collection接口图

（2）map接口图

上述2个图片分别来自于

http://www.cnblogs.com/nayitian/p/3266090.html

https://www.cnblogs.com/nayitian/p/3267110.html

下面我将每一个接口或类进行详细介绍，其中他们所拥有的方法就不介绍了，可以自行查API，另外，很多方法也不会用到，常见的方法就那么几个。

1.Collction：　

Collection接口继承自超级接口Iterator,是Collection层次结构中的根接口。Collection表示一组对象，这些对象也被称为Collection的元素。一些Collection允许有重复的元素（例如List），但是另一些则不允许有重复的元素，即可为无序的（如Set）。JDK不提供此接口的任何直接实现---它会提供更为具体的子接口(如Set和List),这从上面的UML也可以看出来。此接口用来传递Collection,并在需要最大普遍性的地方操作这些Collection。其实现类的底层是由数组或者链表组成，数组是通过首地址＋（元素长度＊下标），即通过下标查询的，因此查询速度快，而增删慢（在增删的时候，数组需要整体的移动，所以慢）；链表不维护序号，即链表不存在下标的概念，所以查询很慢（通过地址查询的），而增删快（直接通过地址删掉某一个元素，其它元素不需要移动）

　　数组：查询快，增删慢；链表：查询慢，增删快

1.1.List：有序，可重复

　　ArrayList  ：底层是数组结构，线程不安全。查询快，增删慢

　　LinkedList ：底层是链表结构，线程不安全。查询慢，增删快

　　Vector：底层是数组结构，是线程安全的，所以效率很低，已经被ArrayList取代

1.2.Set ：无序，不可重复

　　HashSet类 及其实现类LinkedHashSet：底层是使用了哈希表来支持的，特点： 存取速度快，线程不安全，集合元素允许为NULL

　　SortedSet接口及其实现类TreeSet：如果元素具备自然顺序 的特性，那么就按照元素自然顺序的特性进行排序存储。

1.3.EnumSet

　　EnumSet类是专为枚举类设计的集合类，EnumSet中的所有元素都必须是指定枚举类型的枚举值

2.Map

      Map用于保存具有映射关系的数据，因此Map集合里保存着两组值，一组值用于保存Map里的key，另外一组用于保存Map里的value，key和value都是可以任意引用类型的数据。Map的key不允许重复，即同一个Map对象的任何两个key通过equals方法比较总是返回false. 给key-value起个名字：Entry，表示一个键值对，对应Map的一个实体;把Entry放到集合set中就是一个Map 如果把Map所有value放在一起来看，元素与元素之间可以重复，每个元素可以根据索引来查找，相当于list集合，只是Map中的索引不再使用整数值，而是以另外一个对象作为索引。如果需要从List集合中取出元素，需要提供该元素的数字索引。 如果需要从Map中取出元素，需要提供该元素的key索引，因此，Map也被称为字典。

常见的实现类：

2.1.HashMap:

　　采用哈希表算法, 此时Map中的key不会保证添加的先后顺序,key也不允许重复.key判断重复的标准是: key1和key2是否equals为true,并且与hashCode相等.其中实现类LinkedHashMap采用了链表和哈希表算法

2.2.TreeMap:

　　sortedMap接口的实现类，采用红黑树算法,此时Map中的key会按照自然顺序或定制排序进行排序,,key也不允许重复.key判断重复的标准是: compareTo/compare的返回值是否为0.

2.3.Hashtable:

      采用哈希表算法,是HashMap的前身(类似于Vector是ArrayList的前身).打死不用. 在Java的集合框架之前,表示映射关系就使用Hashtable.所有的方法都使用synchronized修饰符,线程安全的,但是性能相对HashMap较低.其子类Properties要求key和value都是String类型. 

 

本文摘自：

https://www.jianshu.com/p/b878a4e1c762

https://blog.csdn.net/qq_33440140/article/details/76945557 

http://www.cnblogs.com/nayitian/p/3266090.html

https://www.cnblogs.com/nayitian/p/3267110.html