单列集合 Collection＜E＞

原创已于 2023-08-09 09:59:36 修改 · 112 阅读

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于 2023-08-09 09:43:49 首次发布

每次存取都是单个数据

一、Collection定义了所有集合都具备的功能

1.1 常用方法

1.2 完成遍历

直接使用迭代器

• 呼叫迭代器

• 调用集合的iterator()功能

• 判断元素

• 迭代器.hasNext()

• 获取元素

• 迭代器.next()

• 示例

•

增强for(底层是迭代器)

• for(数据类型变量名:集合/数组){}

• 注意：增强for不光可以遍历集合，还可以遍历数组

•

foreach(底层是增强for)

• 集合/数组.forEach(lambda表达式)

• forEach方法的参数是一个Consumer接口，而Consumer是一个函数式接口，所以可以使用Lanbda表达式

• lambda (e)->{对进行e操作}

• e就是迭代出来的元素

• 示例

•

二、List<E> 特点: 有序可重复有索引

2.1 List 共性功能--子类都能用

2.1.1 特点:都跟索引相关
2.1.2 常用方法

•

2.2 ArrayList<E>

2.2.1 底层原理

• 是基于数组结构实现的，存储元素时，本质上是往数组中存储的。

2.2.2 有序、可重复、有索引
2.2.3 查询相对较快，增删相对较慢
2.2.4 扩容原理

• 1、利用无参构造器创建的集合，会在底层创建一个默认长度为0的数组

• 2、添加第一个元素时，底层会创建一个新的长度为10的元素

• 3、存满时，数组会扩容1.5倍

• 4、如果一次添加多个元素，1.5倍放不下，新创建数组的长度就以实际长度为准

2.2.5 注意

• 数组的扩容，不是在原数组上进行扩容（原数组是不能扩容的）,底层会新创建一个数组，然后把原数组中的元素都复制到新数组中去

2.3 LinkedList<E>

2.3.1 有特殊跟链表结构有关系的功能
2.3.2 有序、可重复、有索引
2.3.3 链表结构是由一个一个的节点组成的，一个节点由数据值和下一个元素的地址组成

• 特点

• 1、查询相对较慢，查询哪个数据都要从头开始查询

• 2、增删相对较快

2.3.4 因为LinkedList集合是基于双向链表实现的，所以大多对头尾进行操作

•

2.3.5 应用场景

• 1、栈结构

• 先进后出、后进先出

• 一端开口，是入口也是出口；另一端是封闭的

• 2、队列结构

• 先进先出、后进后出

• 一端是入口，另一端是开口

2.4 新的遍历方式跟索引相关

普通for循环(因为List集合有索引)
迭代器
增强for
Lambda表达式

三、Set<E> 特点: 无序不可重复无索引

3.1 HashSet<E>

3.1.1 哈希表结构

• 是一种增删改查性能都比较好的数据结构

• JDK8之前：哈希表=数组+链表

• 头插法

• 新元素存入数组，占老元素位置，老元素挂下面

• JDK8之后：哈希表 =数组+链表+红黑树

• 尾插法

• 新元素直接挂老元素下

• 从JDK8开始，当链表长度超过8并且数组长度大于等于64时，自动将链表转换成红黑树

3.1.2 无序、不重复、无索引
3.1.3 底层原理

• 1、创建一个默认长度为16的数组，默认加载因子为0.75，数组名为table

• 2、使用元素的哈希值对数组的长度求余，计算出存入的位置

• 3、判断当前位置是否为null,如果是null直接存入

• 4、如果不为null,表示有元素，调用equals方法进行比较，相等（true）不存，不相等（false）则存入

3.1.4 去重原理

• 1、hashCode方法用来确定在底层数组中存储的位置

• 2、用equals方法判断新添加的元素是否和集合中已有的元素相同

• HashSet集合默认不能对内容一样的两个不同对象去重复，要想保证HanshSet集合中没有重复元素，就需要重写hashCode和equals方法

3.1.5 LinkedHashSet<E>

• 链表+哈希表

• 有序（使用双链表记录存储顺序）、不重复、无索引

3.2 TreeSet<E>

3.2.1 树状结构
3.2.2 按照大小默认升序排序、不重复、无索引
3.2.3 TreeSet集合的特点是可以对元素进行排序，但是必须指定元素的排序规则。如果往集合中存储String类型的元素，或者Integer类型的元素，它们本身就具备排序规则，所以直接就可以排序。
3.2.4 如果往TreeSet集合中存储自定义类型的元素，则需要我们指定排序规则，否则会出现异常
3.2.5 排序规则

• 1、让元素的类实现Comparable接口，重写compareTo方法

• 2、在创建TreeSet集合时,通过构造方法传递Comparator比较器对象

• 3、比较规则注意事项

• 例如比较Double类型时：Double.compare(o1/o1.属性名,o2/o2.属性名)