集合相关知识

Posted 2020-09-13 余磊

一、数组Array和集合的区别：

 

(1)数组是大小固定的，并且同一个数组只能存放类型一样的数据（基本类型/引用类型）

 

(2)JAVA集合可以存储和操作数目不固定的一组数据。 (3)若程序时不知道究竟需要多少对象，需要在空间不足时自动扩增容量，则需要使用容器类库，array不适用。

 

联系：使用相应的toArray()和Arrays.asList()方法可以回想转换。

 

二、collection相关函数

boolean	add(E e)            确保此 collection 包含指定的元素（可选操作）。
boolean	addAll(Collection<? extends E> c)            将指定 collection 中的所有元素都添加到此 collection 中（可选操作）。
void	clear()            移除此 collection 中的所有元素（可选操作）。
boolean	contains(Object o)            如果此 collection 包含指定的元素，则返回 true。
boolean	containsAll(Collection<?> c)            如果此 collection 包含指定 collection 中的所有元素，则返回 true。
boolean	equals(Object o)            比较此 collection 与指定对象是否相等。
int	hashCode()            返回此 collection 的哈希码值。
boolean	isEmpty()            如果此 collection 不包含元素，则返回 true。
Iterator<E>	iterator()            返回在此 collection 的元素上进行迭代的迭代器。
boolean	remove(Object o)            从此 collection 中移除指定元素的单个实例，如果存在的话（可选操作）。
boolean	removeAll(Collection<?> c)            移除此 collection 中那些也包含在指定 collection 中的所有元素（可选操作）。
boolean	retainAll(Collection<?> c)            仅保留此 collection 中那些也包含在指定 collection 的元素（可选操作）。
int	size()            返回此 collection 中的元素数。
Object[]	toArray()            返回包含此 collection 中所有元素的数组。
<T> T[]	toArray(T[] a)            返回包含此 collection 中所有元素的数组；返回数组的运行时类型与指定数组的运行时类型相同。

 

三、List、Set、Map是这个集合体系中最主要的三个接口。 List和Set继承自Collection接口。 Map也属于集合系统，但和Collection接口不同。

 

Set不允许元素重复。HashSet和TreeSet是两个主要的实现类。Set 只能通过游标来取值，并且值是不能重复的。

 

List有序且允许元素重复。ArrayList、LinkedList和Vector是三个主要的实现类。 ArrayList 是线程不安全的， Vector 是线程安全的，这两个类底层都是由数组实现的 LinkedList 是线程不安全的，底层是由链表实现的

 

Map 是键值对集合。其中key列就是一个集合，key不能重复，但是value可以重复。 HashMap、TreeMap和Hashtable是Map的三个主要的实现类。 HashTable 是线程安全的，不能存储 null 值 HashMap 不是线程安全的，可以存储 null 值

 

                                                 通用的目的实现

 

接口	实现
	哈希表	可变数组	树	链表	哈希表+链表
Set	HashSet		TreeSet		LinkedHashSet
List		ArrayList		LinkedList
Map	HashMap		TreeMap		LinkedHashMap

四.List和ArrayList  Map与HashMap的区别

 

　　1.List是接口，List特性就是有序,会确保以一定的顺序保存元素.

 

　　ArrayList是它的实现类,是一个用数组实现的List.

 

　　Map是接口,Map特性就是根据一个对象查找对象.

 

　　HashMap是它的实现类,HashMap用hash表实现的Map,就是利用对象的hashcode(hashcode()是Object的方法)进行快速散列查找.(关于散列查找,可以参看<<数据结构>>)

 

　　2.一般情况下,如果没有必要,推荐代码只同List,Map接口打交道.

 

　　比如:List list = new ArrayList();

 

　　这样做的原因是list就相当于是一个泛型的实现,如果想改变list的类型,只需要:

 

　　List list = new LinkedList();//LinkedList也是List的实现类,也是ArrayList的兄弟类

 

　　这样,就不需要修改其它代码,这就是接口编程的优雅之处.

 

　　另外的例子就是,在类的方法中,如下声明:

 

　　private void doMyAction(List list){}

 

　　这样这个方法能处理所有实现了List接口的类,一定程度上实现了泛型函数.

 

　　3.如果开发的时候觉得ArrayList,HashMap的性能不能满足你的需要,可以通过实现List,Map(或者Collection)来定制你的自定义类.

 

五、List和Set的区别

1、List中元素有序可重复，Set中元素无需不可重复，重复添加只会保存第一次添加的元素。

2、List中常用方法中有set（int index，E element），set(int index)和get(int index) ,get(int index,E element)方法能灵活添加获取元素，而Set中没有这些方法（无序）。而且其中的Remove方法各不相同List中Remove(int index) ,Set中Remove（Object element）

3.List有三种遍历方式 （1）foreach遍历 （2）Iterator迭代器遍历 （3）通过size（）和get（）两种方法配合的一般遍历

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

public class javaTest2 implements javaTest1 {

public static void main(String[] args) {
    List list=new ArrayList();
    list.add(1);
    list.add(5);
    list.add(\'a\');
    
    for (Object object : list) {
        System.out.print(object+"  ");
    }
    System.out.println();
    
    for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
        System.out.print(list.get(i)+"  ");
    }
    System.out.println();
    
    Iterator it=list.iterator();
    while(it.hasNext()){
        System.out.print(it.next()+"  ");
    }
  }
}

运行结果：

1  5  a  
1  5  a  
1  5  a  

Set只有两种遍历方式 （1）foreach遍历 （2）Iterator迭代器遍历 

Set set=new HashSet();
    set.add(1);
    set.add(3);
    set.add(\'b\');
    
    for (Object object : set) {
        System.out.print(object+" ");
    }
    System.out.println();
    
    Iterator its=set.iterator();
    while(its.hasNext()){
        System.out.print(its.next()+" ");
    }

运行结果：

1 b 3 
1 b 3 

六、集合具体实现化类的区别

1、Set实现：HashSet、TreeSet和LinkedSet区别

HashSet将其元素储存在一个哈希表中，它具有最好的性能实现，然而它不保证迭代的顺序；TreeSet将其元素存储在一个红黑树追踪，按元素的值顺序排列，它本质上比HashSet要慢；LinkedHashSet是作为哈希表实现的，用链表链接这些元素，按元素的插入顺序排列

2、List实现 ArrayList和LinkedList

一般大家都知道ArrayList和LinkedList的大致区别：
(1).ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，LinkedList基于链表的数据结构。
(2).对于随机访问get和set，ArrayList觉得优于LinkedList，因为LinkedList要移动指针。
(3).对于新增和删除操作add和remove，LinedList比较占优势，因为ArrayList要移动数据。

3、Map实现： HashMap、TreeMap和LinkedMap区别

他们的行为和执行性能和Set中的实现HashSet、TreeSet和LinkedSet类似。另外Hashtable(哈希表）重新实现了Map