JavaSE 集合

最新推荐文章于 2025-12-05 18:30:00 发布

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#数据结构与算法 #java

本文深入解析Java集合框架，包括Set、List、Map的特性及应用，对比ArrayList、LinkedList、Vector的差异，阐述Iterator与ListIterator的工作原理，以及自定义类在HashSet与TreeSet中的存储规则。

Java集合体系:

1.Set:无序、不可重复的集合

2.List:有序、重复的集合

3.Map:具有映射关系的集合

集合框架图

简化图

Iterator:

用于遍历(迭代访问)Collection集合中的元素

特性：

Iterator仅用于遍历集合

Iterator本身并不提供盛装对象的能力

创建Iterator对象，必须有一个被迭代的集合

遍历的同时可以修改对象

在利用迭代器迭代的过程中,又利用集合对象插入、修改、删除某个容器内的对象就会出现问题!

List:

List是Collection的子接口
List存放的元素是有顺序的
List存放的元素可以重复
List中存放的元素都有一个整型的下标，可以根据下标访问元素。
List接口的类有ArrayList、LinkedList、Vector等

List接口还额外提供了一个listIterator()方法，该方法返回一个ListIterator对象，ListIterator接口继承了Iterator接口，提供了专门操作List的方法。
ListIterator接口在Iterator接口基础上增加了如下方法：

方法	说明
boolean hasPrevious()	返回该迭代器关联的集合是否还有上一个元素
Object previous()	返回该迭代器的上一个元素
void add()	在指定位置插入一个元素

ListIterator与Iterator比较:

1.ListIterator增加了向前迭代的功能(Iterator只能向后迭代)

2.ListIterator还可通过add方向List集合中添加元素(Iterator只能删除元素)

LinkedList：

特有方法：　　

addFirst();在头部添加元素 addLast();在尾部添加元素

getFirst(); getLast(); 获取元素但不删除元素。如果集合中没有元素，会出现NoSuchElementException

removeFirst(); removeLast(); 获取元素但是删除元素。如果集合中没有元素，会出现NoSuchElementException

在JDK1.6出现了替代方法

offerFirst(); offerLast();

peekFirst(); peekLast(); 获取元素，但是元素不被删除。如果集合中没有元素，会返回null

pollFirst(); pollLast(); 获取元素，但是元素被删除。如果集合中没有元素，会返回null

ArrayList和LinkedList、Vector的区别？

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

Vector和ArrayList类似,但属于强同步类，即线程安全的

Set:

Set接口是Collection的子接口

相当于数学中的”集合”

Set中的元素不允许重复

添加到set的元素不会保存顺序

HashSet添加元素规则:

1,每次存储对象的时候, 调用对象的hashCode()方法, 计算一个哈希值.

2,在集合中查找是否包含哈希值相同的元素.

3,如果没有哈希值相同元素, 直接存入. 如果有哈希值相同的元素,

4,逐个使用equals()方法比较比较结果全为false就存入. 如果比较结果有true则不存.

如何将自定义类对象存入HashSet进行去重复?

类中必须重写hashCode()方法和equals()方法 equals()方法中比较所有属性

TreeSet:

TreeSet集合中的元素除了没有顺序和不能重复外，还会自然排序，这便是该集合的特点

Integer, String能排序

存储对象的时候, 可以排序, 但是需要实现Comparable接口。

如果想把自定义类的对象存入TreeSet进行排序, 那么必须实现Comparable接口，重写compareTo()方法。在方法内定义比较算法, 根据大小关系, 返回正数/负数/零，

在使用TreeSet存储对象的时候, add()方法内部就会自动调用compareTo()方法进行比较,

根据比较结果使用二叉树形式进行存储。

public int compareTo(Student o) {
       if (this.age > o.age) {
           return 1;
       } else if (this.age < o.age) {
           return -1;
       } else {
           return 0;
       }
   } 重写comparable

调用Array.sort() 按照你所制定的规则排序