Java集合框架详解-优快云博客

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集合框架:

(上图取自黑马论坛)

集合框架就是一种容器,它和数组有不同:

1.数组是固定长度的,集合框架是可变长度的

2.数组只能存储一种数据类型,集合框架可以存储多种数据类型

集合框架存放在util包里面

集合框架是对象不断向上抽取得到的,顶层是Collection,它是一个接口

集合框架下面还有很多子容器,为什么要有这么多容器呢?那是因为每一个容器对数据的存储方式不同,这个存储方式成为:数据结构

Collection

|--List:元素师有序的(有角标),元素可以重复

|--ArrayList:底层数据结构使用的是数组结构.特点:查询速度很快,但是增删较慢,线程不同步

|--LinkedList:底层使用的是链表数据结构,特点:增删速度快,查询慢,线程不同步

|--Vector:底层是数组数据结构:线程同步,但是被ArrayList替代了.

|--Set:元素是无序的,不可以存放重复元素

|--HashSet:底层是哈希表结构,值唯一,判断值唯一的方式是:首先判断哈希值是否相同,如果哈希值相同,再判断内容是否相同. 线程不同步

|--TreeSet:底层是二叉树结构,值唯一,可以排序,线程不同步

List:

特有方法:凡是可以操作角标的方法都是该体系特有的方法

ArrayList,数组结构,查询快,增删慢,线程不安全,以50%的长度添加:

增:

add(index,element); //在index处添加element

addAll(index,Collection); //在index处添加一个集合

删:

remove(index); //删除index处的元素

改:

set(index,element); //把index处的元素换成element

查:

get(index); //查询index处的元素

indexOf(element); //获取指定元素第一个出现的位置

subList(from,end); //获取从from到end角标的元素,包含头,不包含尾

特别的,重要的:

ListIterator:一个List特有的迭代器,是Iterator的子接口 . 在迭代的时候,不可以通过集合对象(ArrayList中的增删改查)来操作集合中的元素,因为会发生异常,所以在迭代的时候,只能用迭代器自己的方法来操作集合中的元素,但是Iterator中只有判断,取出和删除,如果想要添加,修改等,就需要使用子接口:ListIterator:

ListIterator的特殊操作:

LinkedList:链表结构,增删很快,查询很慢

特有方法:

增:

addFirst( ); //把元素添加到第一位

addLast( ); //把元素添加到最后一位

删:

如果集合中没有元素,会报异常

removeFirst( ) ; //获取并删除第一位

removeLast( ) ; //获取并删除最后一位

获取:

getFirst( ); //获取但不删除第一个元素

getLast( ); //获取但不删除最后一个元素

1.6版本更新后:

增:

offerFirst( ); //把元素添加到第一位

offerLast( ); //把元素添加到最后一位

删:

如果集合中没有元素,返回null

pollFirst( ); //获取并删除第一位

pollLast( ); //获取并删除最后一位

获取:

如果集合中没有元素,返回null

peekFirst( ) ; //获取但不删除第一个元素

peekLast( ) ; //获取但不删除最后一个元素

Set集合

Set集合是无序的,存储的顺序和取出的顺序在内存中时不确定的,因为它的数据结构是哈希结构,在内存中存放的顺序是按哈希表的顺序.如果两个元素的哈希值相同,jvm就判断它们的具体值是否相同,如果相同,就不在存储,如果不相同,则一个哈希地址对应

ArrayList判断元素是否相同,添加,删除等操作都是依赖equals来判断的

HashSet判断元素是否相同,添加,删除等操作是依赖HashCoad和equals来判断的,先判断HashCoad,如果HashCoad相同,再判断equals

TreeSet

可以对Set集合中的元素排序,底层数据结构是二叉树,保证元素唯一性,java提供了一个接口Comparable,专门用于强制使对象具有比较性,需要排序的类实现这个接口,并重写int compareTo(Object obj),定义自己的排序规则,如果第一个对象大于第二个对象,返回正数; 相同,返回0;小于,返回负数

TreeSet排序有两种方式:

1. 让元素自身具备比较性,元素实现Comparable接口,覆盖comparTo方法,这种方式也称为元素的自然排序或者叫默认排序.

2. TreeSet的Comparator接口:

当元素自身不具备比较性或者比较性不符合需求的时候,这时让容器自身具备比较性,定义一个比较器,实现Comparator接口的Compare方法,并把接口作为参数传给TreeSet的构造函数,当两种比较方法都存在的时候,以比较器为主

Map:

Map集合是一种键值对应的集合,一个值只能对映一个键.

|--HashTable 底层是哈希表数据结构,线程同步,键和值都不允许为null,从jdk1.0开始

|--HashMap 底层是哈希表数据结构,线程不同步,键和值都允许为null,从jdk1.2开始

Map集合的共性方法:

增:

put<K key, V value>

putAll<Map <? Extends K , ? entends V> m>

删:

clear(); 清空集合

remove(object key); 删除某个键上的值

判断:

isEmpty(); 是否为空

containsValue(Object value); 是否包含某个值

containsKey(Object key); 是否包含某个键

获取:

get(Object key); 通过键获取值

size(); 获取长度

values(); 获取所以元素

entrySet();

keyset(); 获取所有的键,把键存入一个Set集合

添加元素时,如果添加到相同的键,那么后添加的值会覆盖原有键对应的值,但是put方法会返回被覆盖的值

Map集合的两种取出方式(map没有迭代器):

1. keySet:将map中所有的键存入set集合中,因为set具有迭代器,所有可以迭代方式取出所有的键,再根据get方法获取每个键的值

map <String,String> m=new HashMap< String,String >( );

m.put(“”,””);

Ser <String> s=map.keySet();

Iterator <String > it=s.iterator();

While(it.hashNext())

{

String key=it.next();

Systm.out.println(m.get(key));

}

2. entrySet:将map集合中的映射关系存入一个set集合中,这个set集合的类型是Map. Entry,为什么是这个类型呢?因为entrySet取出的是键值关系,所以既不是键,也不是值,所以自然也不是键或值的类型

Set<Map.Entry<String, String >> entrySet = map . entrySet();

Iterator <Map.Entry< String, String >> it= entrySet . iterator();

While(it . hasNext()){

Map.Entry< String, String > me= it .next();

String key=me. getKey();

String value= me . getValue();

}

ArrayList：底层是数据结构是线性表（数组）结构，查找快，插入和删除慢,不同步,每次数组长度增加50%
LinkedList:底层数据结构是链表，查找慢，插入和删除较快。不同步
vector：跟ArrayList一样，被ArrayLis所取代。同步, 每次数组长度增加100%

HashSet：底层数据结构是哈希表，线程不同步;元素不重复,无序
TreeSet：可以对set集合的元素进行排序。底层数据机构是二叉树，线程不同步。

Collection:集合接口，不能直接实例化对象，需要要用多态来实例化对象。
Collections:集合工具类。能够减少代码的书写量。

HashTable:底层数据机构是哈希表，不允许存放null Key和null Value。线程同步，效率低。
HashMap：底层数据机构是哈希表，允许存放null Key和null value。线程不同步，效率高。

collection：存放一组单值元素
Map：以键值对形式存放元素