Java集合知识总结详解

Posted 2020-08-07 GreatAnt

两大体系：Collection,Map

一、Collection:

List 接口 :

　　List:里面对象全部是有序的（通过三种方法来遍历）
　　　　ArrayList,LinkedList,Vertor

ArrayList：本质上 ArrayList 里维护的就是动态可变长度的数组。

　常用方法：
 　　增：add(4) 对象 位置+对象  集合 集合+位置。
　　 删：remove（2）下标删对象,直接删对象。
 　　改：set(1) 下标  对象。
　　 查：get() 下标得对象, indexOf()对象得下标。

 　　contains() iterator() size()。

LinkedList:本质上 LinkedList 里维护的是动态可变长度的双向链表

　常用方法：
 　　增：add(4) 对象 位置，对象 集合 位置，集合 +2（对象） 新增：addFirst() addLast()。
 　　删：remove（2）下标删对象，直接删对象 +2（对象） 新增：removeFirst() removeLast()。
 　　改：set(1) 下标 对象
 　　查：get() 下标得对象 indexOf()对象得下标 +2（对象） 新增：getFirst() getLast()。

  　　 contains() iterator()size()。

Vertor：线程安全，执行效率非常低

 　常用方法：
 　　增：add(4) 对象 位置，对象 集合 位置，集合 addElement(对象) insertElement(对象)。
　　 删：remove（2）下标删对象，直接删对象 removeElement(对象) removeAllElment()。
　　 改：set(1) 下标，对象 setElementAt(对象,下标)。
　　 查：get() 下标得对象 indexOf()对象得下标。

 　　 contains() iterator() size()。

　　 iterator() :hasNext()判断有没有下一个元素。
 　　next()获取下一个元素。
 　　remove()在迭代器中移除元素。

Set接口：
       不允许出现重复的方法，允许有一个null值，都没有顺序索引(通过增强for循环和迭代来遍历)，所以查不了，改不了。
　　 要想存入Set，必须重写equals()和hashCode()方法（String已经重写），两者返回值都为真表明相等，比的是内容。
　　 其实一个equals()就可以，但是当存入数据量大的时候，一一比较效率非常低，加入hashCode，就是来判断不是同一个对象的。
　　 用hashCode()无法判断是同一个对象。

　　 因为所有的已经存入的对象保存在一个table里面，比较的效率非常高。
       如果已存在，是不能再往里面添加(而Map是后面覆盖前面)。
HashSet:
　　内部维护的是HashMap的一个实例，存的是key的集合。
　　元素的变现是无序的，但一旦添加完元素，元素位置是固定的(也就是说你无论再运行多少遍，这个显示的顺序都一样)，再添加新元素，位置重新排列。

　常用方法：
　　增：add(对象)。
　　删:clear()移除所有对象 ，remove(对象)。
　　改：没有，没下标。
　　查：除了遍历出所有，没有，因为没有下标。

　　contains() iterator() size()。

LinkedHashSet:
　　HashSet的子类，只有四个新增的构造器，没有其他新增方法，内部维护的是LinkedHashMap的一个实例，是双向链表结构。
　　元素存放顺序和迭代顺序一样（按顺序）。
　　常用方法同HashSet。

TreeSet：

 　　确保元素处于排序状态,底层为树结构。使用它可以从Set中提取有序的序列。

 　　两种排序方法：自然排序和定制排序，默认采用自然排序。
 　　自然排序：会调用集合元素的comparaTo（对象）方法来比较元素之间的大小关系，然后把集合按升序排列（实现 Comparable接口）。
 　　定制排序：通过Comparator(比较器)接口，需要重写compara(对象，对象),要实现定制排序，需要把comparator实例作为形 参传给TreeSet的构造器。
 　　要想把元素放到TreeSet中，必须实现Comparable接口，同时必须实现comparaTo方法。
 　　或者继承Comparator接口，然后重写compara方法。
　　 first() last()lower(对象) heigher(对象) 其他视图方法。

二、Map集合：维护"键值对"的关联性

　　 key,value 必须都为引用类型数据
 　　key不可以重复（后覆盖先），保存在Set集合中（因为Set集合里面的元素不能重复，所以，，还必须重写equals和hashCode()方法）,经常用String，因为都已经实现
 　　put(key,value) remove(key) putAll(Map map) clear()清除所有 。(基本全是通过Set，也就是key，唯一性)。
　　 获取key的集合：
 　　   Set<> set= map.keySet();Iterator<> it=set.iterator();get(key) 迭代器。
　　 获取value的集合：
 　　   Collection values() 迭代器，增强for都可以。
　　 Entry集合：
  　　 Set<Entry<,>> entrys = map.entrySet();
 　　  for(Entry<String,String> entry : entrys)迭代器，增强for都可以
  　　 get(key) containsKey(key) containsValue(value) size isEmpty() equals（）比较的当然是内容啦

HashMap:
　　允许key和value的值为null。
　　表现是无序的 比较key相等和Set一样。
　　LinkedHashMap:子类，有序的（等同上面的HashSet和LinkedHashSet）只比HashMap慢一点。而在迭代访问时发而更快，因为它使用链表维护内部次序。

TreeMap:

　　有序。 基于红黑树数据结构的实现。查看"键"或"键值对"时，它们会被排序(次序由Comparabel或Comparator决定)。TreeMap是唯一的带有subMap()方法的Map，它可以返回一个子树。
 HashTable:

 　　最古老，不允许key和value值为null

Properties：
　　是HashTable的子类，用来处理文件的属性。
　　文件属性必须是key_value,必须都是字符串，存取数据用put(key,value),get(key)。

Collections：
　　集合操作类
　　排序：
　　Collections.reverse(list) 反序
　　Collections.shuffle()随机
　　Collections.sort()自然顺序升序
　　Collections.swap（对象，位置，位置）交换
　　查找：
　　max()
　　min()frequency(Collections,对象)；
　　copy(目标list，srclist)
　　Collections.repalceAll(list,old对象,new对象)

　　synchronizedXXX();
　　synchronizedList(list)

总结：         

 

       1.线程安全的是vertor和HashTable。
       2. List：允许重复的，全部有序（允许null）。
　　 3.Set: HashSet无序的表现（一个null），其中HashSet的子类LinkedHashSet有序，TreeSet有序。
　　 4.Map：HashMap无序的表现（一次null），其中HashMap的子类LinkedHashMap有序,TreeMap有序，HashTable无序（不能为null）。

　　 5.ArrayList：查询效率高，增删效率低。
　　 6.LinkedList:查询效率低，增删效率高。
　　 7.Vertor:执行效率非常低。

　　 8.HashSet:良好的增删查询性能。
　　 9.LinkedHashSet:查询效率低，插入效率比HashSet低。

　　 10.Map对象高于List。因为Map除了Value外还需要一个Object的Key，从而增大了Map的容量。

  　  11. HashSet,HashMap的元素都是无序的，而他们的子类都是有序的，双向链表，非常类似，因为HashMap中的唯一的约束就是key，而 key恰恰是被HashMap维护的
       12.TreeSet和TreeMap都是有序的，两个很类似。

       13. 如果Map知道了Key,List知道了index，其性能在一百万条数据中无多大差别。

　　 14.List按对象进入的顺序保存对象，不做排序或编辑操作。Set对每个对象只接受一次,并使用自己内部的排序方法(通常，你只关心某个元素是否属于 Set,而不关心它的序　                  否则应该使用List)。Map同样对每个元素保存一份，但这是基于"键"的，Map也有内置的排序，因而不关心元素添加的 顺序。如果添加元素的顺序对你很重要，应该使用 　　　　LinkedHashSet或者LinkedHashMap。

      15.HashMap就是使用对象的hashCode()进行快速查询的。此方法能够显着提高性能。

举个简单的例子：

import java.util.Collection;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;
public class TestHashMap {
    public static void main(String[] args) {    
              Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
        // put()往Map中添加一个元素（Key-Value）
        map.put("5", "ddd");
        map.put("1", "aaa");
        map.put("2", "bbb");
        map.put("3", "ccc");
        map.put("4", "ccc");

        // HashMap的遍历
        Set<String> keys = map.keySet();
        Iterator<String> it = keys.iterator();
        // Iterator<String> it = map.keySet().iterator();
        System.out.println("-----------HashMap的遍历方法一-------------");
        System.out.println("-----------map.keySet()-------------");
        while (it.hasNext()) {
            String key = it.next();
            // get返回指定key对应的value
            System.out.println(key + " : " + map.get(key));
        }
        Collection<String> c2=map.values();
        for(String str:c2){
            System.out.println(str);
        }    
        Set<Entry<String,String>> entrys = map.entrySet();
         System.out.println("-----------HashMap的遍历方法三-------------");
         System.out.println("-----------map.entrySet()-------------");
     for(Entry<String,String> entry : entrys){
        System.out.println(entry.getKey() + " : " + entry.getValue());
        }
        System.out.println("-------------");
         //remove方法移除指定key对应的元素，返回对应的value
         System.out.println(map.remove("4"));
        // //如果key不存在，返回null，移除操作无效
         System.out.println(map.remove("9"));
        System.out.println("-----------map.remove()之后-------------");
         it = map.keySet().iterator();
         while(it.hasNext()){
         String key = it.next();
         //get返回指定key对应的value
         System.out.println(key + " : " + map.get(key));
         }
        //
         //判断Map中是否存在指定key
         System.out.println(map.containsKey("1"));
         System.out.println(map.containsKey(new String("1")));
         //判断Map中是否存在指定Value
         System.out.println(map.containsValue("aaa"));
         System.out.println(map.containsValue(new String("aaa")));
    }

}

 

 

 

仅仅总结了常用的集合。