2015年2月27日

1. java中数据结构。

数据结构，就是对在内存中的数据的一种安排。java中的数据结构就是对在java内存中的数据的一种安排。java中常用的数据结构有list, set, map等。java中数据结构主要分为两大类，一类是存储单值的collection.另外一类是存储key-value的map.

collection 接口，collection 接口中主要是list 和set. 其他的数据结构都是由这两个接口衍生出来的。Map接口，map的主要实现类有hashMap,treeMap和hashTable。具体结构如下：

2. java中对于数据结构的支持。

ArrayList,其底层是使用数组来实现的，所以该数据结构查找速度与其他list比较而言相对较快，

private transient Object[] elementData;

LinkedList, 其底层是使用链表来实现的，LinkedList的类里面只声明head和tail两个变量。同过这两个变量可以遍历到list里面的所有的值。正因为有这样的实现，所以查找速度比较慢。但是由于插入新的数据的时候，只需更改链表前后相关元素，所以插入和删除速度较快。

private static class Node<E> {
        E item;
        Node<E> next;
        Node<E> prev;

        Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {
            this.item = element;
            this.next = next;
            this.prev = prev;
        }
    }

/**
     * Pointer to first node.
     * Invariant: (first == null && last == null) ||
     *            (first.prev == null && first.item != null)
     */
    transient Node<E> first;

    /**
     * Pointer to last node.
     * Invariant: (first == null && last == null) ||
     *            (last.next == null && last.item != null)
     */
    transient Node<E> last;

Vector,  vector的实现跟ArrayList一样，只不过是vector是线程安全的，也就是说在ArrayList的一些方法加上了synchronized关键字。

 public synchronized E get(int index) {
        if (index >= elementCount)
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);

        return elementData(index);
    }

如果要使用线程安全的ArrayList，还有另外一种办法可以考虑，使用collections类:

  List ls=Collections.synchronizedList(new ArrayList());

Stack, Stack是vector的子类，也就是说，stack具有vector的所有方法之外又多了一些stack特有的方法，push，pop和peek。

  public synchronized E peek() {
        int     len = size();

        if (len == 0)
            throw new EmptyStackException();
        return elementAt(len - 1);
    }

Queue, java中的queue又细分为blockingqueue和deque，deque就是双向队列。blockingqueue就是当存储和查询条件不满足的时候，进入阻塞状态，直到满足操作条件为止。

Blockingqueue 的实现类主要有ArrayBlockingQueue和linkedBlockingQueue。正如其名称一样，ArrayBlockingQueue和ArrayList的底层实现一样，都是用数组来实现的，LinkedBlockingQueuehe 和LinkedList的底层实现一样。

ArrayBlockingQueue

  /** The queued items */
    final Object[] items;

 public E take() throws InterruptedException {
        final ReentrantLock lock = this.lock;
        lock.lockInterruptibly();
        try {
            while (count == 0)
                notEmpty.await();
            return extract();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

LinkedBlockingQueue

static class Node<E> {
        E item;

        /**
         * One of:
         * - the real successor Node
         * - this Node, meaning the successor is head.next
         * - null, meaning there is no successor (this is the last node)
         */
        Node<E> next;

        Node(E x) { item = x; }
    }

Dequeue也比较类似，Deque的实现类有Array和linked，不过，java里面没有linkedDeque，而是linkedList，

关于Set和map的实现将在下一篇文章中讨论。