java核心技术（8）集合

最新推荐文章于 2024-09-12 18:11:38 发布

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分类专栏： Java 文章标签：集合 LinkedList ArrayList collection 迭代器

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集合的接口与实现分类

1、集合类的基本接口：Collection接口，Map接口

public interface Collection<E> extends Iterable<E> {
    //添加元素成功返回true失败返回false
    boolean add(E e);
    //删除元素
    boolean remove(Object o);
    //返回一个迭代器，用以便利访问集合中的元素
    Iterator<E> iterator();
}

2、迭代器：Iterator

public interface Iterator<E> {
    //是否还有元素
    boolean hasNext();
    //获取下一个元素
    E next();
    //删除元素
    default void remove() {}
}

执行next()和remove()时建议先调用hasNext()方法判断是否有下一个元素可供操作。

迭代器中查询元素的唯一方法是next(),删除元素时必须先越过这个元素即：要remove()必须先next()获取:

while (it.hasNext()) {
    it.next();
    it.remove();
}

连续删除时需每次删前调用next()

3、元素访问顺序：ArrayList 是从索引0开始顺序访问，Hastable则是按照某种随机次序

4、集合类比较：

ArrayList:可以动态增长和缩减的索引序列

LinkedList：可以在任何位置高效插入和删除的有序序列

HashSet：无重复元素的无序序列

TreeSet：无重复元素有序序列

LinkedHasSet：可以记住插入次序的序列

HashMap：键值对序列

TreeMap：键值对有序序列

LinkedHasMap：可以记住插入次序的键值对序列

5、链表：

1）java中所有链表是双向链表

2）链表是有序集合

3）链表实现了List接口，List接口提供了listIterator()方法，返回一个ListIterator迭代器，可以反向遍历链表

4）、迭代器：ListIterator（除了next()之外还额外提供了如下方法）

public interface ListIterator<E> {
    //是否还有前一个元素
    boolean hasPrevious();
    //获取前一个元素
    E previous();
}

5)：遍历链表的方法有两种：1、使用Iterator （for each: for(String element :c){do something....} 这种写法是迭代器遍历的简化写法，编译器会将其翻译为迭代器遍历）2、get（）方法，但是链表使用这种方法开销太大，性能低（面试题会问）

数组和数组列表因为每增加一个元素，其后面的所有元素都要往后移动一个位置，删除时，所有后面的元素往前移动一个位置（因为存储位置是连续的），造成增加删除开销很大。链表解决了这个问题，但是链表每次查询都要从第一个元素开始，所以查询开销很大，所以当数据较多时：

插入删除操作多就用LinkedList，查询多就用ArrayList

6、数组列表

ArrayList和Vector是动态数组，Vector是线程同步的，可以多线程安全访问，但效率较低。ArrayList是不同步的，但是效率高。

根据是否需要多线程选择合适的类型。

get（）方法对数组很有用，效率较高。

7、散列表

元素无序存放，但是可以快速查找，Hashtable，散列表

散列表为每一个对计算一个整数：散列码：hashcode

散列表用链表数组实现，每个列表称为桶。

快速查询方法：散列码/桶数取余即所在位置

插入时先计算所在位置，如果该位置空，则插入，否则比较是否相同，已经在存在。（所以散列表无重复元素）

当桶数不够用时，根据装填因子自动扩展两倍，并将数据装入新的表，丢弃原来的，一般装填因子设为0.75

HashSet 和TreeSet 实现Set接口，前者无序，后者有序跌倒时按顺序访问元素。

创建TreeSet 时可以提供一个Comparator<Item>比较器，告诉它怎么排序

HashTable和Hashmap实现Map接口，前者线程同步，后者不是，用健散列TreeMap用键排序

优先级队列：使用堆heap，将优先级最低的压入根，插入随机，但是删除时总是将优先级最高的删除。

8、批操作

例如求交集，或者在员工集中除去已离职的员工等，可以不必用迭代器迭代操作，而是用

retainAll(),removeAll()等批操作。

9、集合和数组之间的转换：

转数组：

LinkedList <String> list = new LinkedList<String>();
String [] alist =  list.toArray( new String [0]);
数组转集合：
HashSet <String> aSet = new HashSet<String>(Arrays.asList(alist));
LinkedList <String> aLList = new LinkedList<String>(Arrays.asList(alist));

10、排序：（使用归并排序，因为集合随机访问效率太低）

JAVA中列表的排序实现：

1）现将列表转为数组

2）使用归并排序（变体）对数组进行排序

3）将排序后的数组序列复制回列表

混排：Collections.shuffle（list）；

数组使用二分查找法效率会提升很多

Collections.binarySearch(List<? extends Comparable<? super T>> list, T key)