集合

 

 

1. Interface Iterable

迭代器接口,这是Collection类的父接口。实现这个Iterable接口的对象允许使用foreach进行遍历,也就是说,所有的Collection

集合对象都具有"foreach可遍历性"。这个Iterable接口只有一个方法: iterator()。它返回一个代表当前集合对象的泛型<T>迭代

器,用于之后的遍历操作

1.1 Collection

Collection是最基本的集合接口,一个Collection代表一组Object的集合,这些Object被称作Collection的元素。Collection是一

个接口,用以提供规范定义,不能被实例化使用

    1) Set

    Set集合类似于一个罐子,"丢进"Set集合里的多个对象之间没有明显的顺序。Set继承自Collection接口,不能包含有重复元素

      (记住,这是整个Set类层次的共有属性)。

    Set判断两个对象相同不是使用"=="运算符,而是根据equals方法。也就是说,我们在加入一个新元素的时候,如果这个新元素

      对象和Set中已有对象进行注意equals比较都返回false,  

   则Set就会接受这个新元素对象,否则拒绝。

    因为Set的这个制约,在使用Set集合的时候,

      应该注意两点:1) 为Set集合里的元素的实现类实现一个有效的equals(Object)

      方法、2) 对Set的构造函数,传入的Collection参数不能包含重复的元素

        1.1) HashSet

        HashSet是Set接口的典型实现,HashSet使用HASH算法来存储集合中的元素,因此具有良好的存取和查找性能。当向HashSet

           集合中存入一个元素时,HashSet会调用该对象的

     hashCode()方法来得到该对象的hashCode值,然后根据该HashCode值决定该对象在HashSet中的存储位置。

        值得主要的是,HashSet集合判断两个元素相等的标准是两个对象通过equals()方法比较相等,并且两个对象的hashCode()

           方法的返回值相等

            1.1.1) LinkedHashSet

            LinkedHashSet集合也是根据元素的hashCode值来决定元素的存储位置,但和HashSet不同的是,它同时使用链表维护元

                 素的次序,这样使得元素看起来是以插入的顺序保存的。

       当遍历LinkedHashSet集合里的元素时,LinkedHashSet将会按元素的添加顺序来访问集合里的元素。

            LinkedHashSet需要维护元素的插入顺序,因此性能略低于HashSet的性能,但在迭代访问Set里的全部元素时(遍历)将

                 有很好的性能(链表很适合进行遍历)

        1.2) SortedSet   

        此接口主要用于排序操作,即实现此接口的子类都属于排序的子类

            1.2.1) TreeSet

            TreeSet是SortedSet接口的实现类,TreeSet可以确保集合元素处于排序状态

        1.3) EnumSet

        EnumSet是一个专门为枚举类设计的集合类,EnumSet中所有元素都必须是指定枚举类型的枚举值,该枚举类型在创建EnumSet

           时显式、或隐式地指定。EnumSet的集合元素也是有序的,

     它们以枚举值在Enum类内的定义顺序来决定集合元素的顺序

    2) List

    List集合代表一个元素有序、可重复的集合,集合中每个元素都有其对应的顺序索引。List集合允许加入重复元素,因为它可

      以通过索引来访问指定位置的集合元素。List集合默认按元素的添加顺序设置元素的索引

        2.1) ArrayList

        ArrayList是基于数组实现的List类,它封装了一个动态的增长的、允许再分配的Object[]数组。

        2.2) Vector

        Vector和ArrayList在用法上几乎完全相同,但由于Vector是一个古老的集合,所以Vector提供了一些方法名很长的方法,

           但随着JDK1.2以后,java提供了系统的集合框架,就将Vector改为实现List接口,统一归入集合框架体系中

            2.2.1) Stack

            Stack是Vector提供的一个子类,用于模拟"栈"这种数据结构(LIFO后进先出)

        2.3) LinkedList

        implements List<E>, Deque<E>。实现List接口,能对它进行队列操作,即可以根据索引来随机访问集合中的元素。同时

           它还实现Deque接口,即能将LinkedList当作双端队列使用。自然也可以被当作"栈来使用"

    3) Queue

    Queue用于模拟"队列"这种数据结构(先进先出 FIFO)。队列的头部保存着队列中存放时间最长的元素,队列的尾部保存着队列

      中存放时间最短的元素。新元素插入(offer)到队列的尾部,访问元素(poll)操作会返回队列头部的元素,队列不允许随机访

      问队列中的元素。结合生活中常见的排队就会很好理解这个概念

        3.1) PriorityQueue

        PriorityQueue并不是一个比较标准的队列实现,PriorityQueue保存队列元素的顺序并不是按照加入队列的顺序,而是按

           照队列元素的大小进行重新排序,这点从它的类名也可以看出来

        3.2) Deque

        Deque接口代表一个"双端队列",双端队列可以同时从两端来添加、删除元素,因此Deque的实现类既可以当成队列使用、

           也可以当成栈使用

            3.2.1) ArrayDeque

            是一个基于数组的双端队列,和ArrayList类似,它们的底层都采用一个动态的、可重分配的Object[]数组来存储集

                 合元素,当集合元素超出该数组的容量时,系统会在底层重新分配一个Object[]数组来存储集合元素

            3.2.2) LinkedList

1.2 Map

Map用于保存具有"映射关系"的数据,因此Map集合里保存着两组值,一组值用于保存Map里的key,另外一组值用于保存Map里的value。

key和value都可以是任何引用类型的数据。Map的key不允许重复,即同一个Map对象的任何两个key通过equals方法比较结果总是

返回false。关于Map,我们要从代码复用的角度去理解,java是先实现了Map,然后通过包装了一个所有value都为null的Map就实

现了Set集合

Map的这些实现类和子接口中key集的存储形式和Set集合完全相同(即key不能重复)

Map的这些实现类和子接口中value集的存储形式和List非常类似(即value可以重复、根据索引来查找)

    1) HashMap

    和HashSet集合不能保证元素的顺序一样,HashMap也不能保证key-value对的顺序。并且类似于HashSet判断两个key是否相等的

      标准也是: 两个key通过equals()方法比较返回true、同时两个key的hashCode值也必须相等

        1.1) LinkedHashMap

        LinkedHashMap也使用双向链表来维护key-value对的次序,该链表负责维护Map的迭代顺序,与key-value对的插入顺序一

           致(注意和TreeMap对所有的key-value进行排序进行区

分)

    2) Hashtable

    是一个古老的Map实现类

        2.1) Properties

        Properties对象在处理属性文件时特别方便(windows平台上的.ini文件),Properties类可以把Map对象和属性文件关联起

           来,从而可以把Map对象中的key-value对写入到属性文件中,也可以把属性文件中的"属性名-属性值"加载到Map对象中

    3) SortedMap

    正如Set接口派生出SortedSet子接口,SortedSet接口有一个TreeSet实现类一样,Map接口也派生出一个SortedMap子接口,

      SortedMap接口也有一个TreeMap实现类

        3.1) TreeMap

        TreeMap就是一个红黑树数据结构,每个key-value对即作为红黑树的一个节点。TreeMap存储key-value对(节点)时,需要

           根据key对节点进行排序。TreeMap可以保证所有的key-value对处于有序状态。同样,TreeMap也有两种排序方式: 自然排序

           、定制排序

    4) WeakHashMap

    WeakHashMap与HashMap的用法基本相似。区别在于,HashMap的key保留了对实际对象的"强引用",这意味着只要该HashMap对象

      不被销毁,该HashMap所引用的对象就不会被垃圾回收。

  但WeakHashMap的key只保留了对实际对象的弱引用,这意味着如果WeakHashMap对象的key所引用的对象没有被其他强引用变量

      所引用,则这些key所引用的对象可能被垃圾回收,当垃圾回收了该key所对应的实际对象之后,WeakHashMap也可能自动删除这些

      key所对应的key-value对

    5) IdentityHashMap

    IdentityHashMap的实现机制与HashMap基本相似,在IdentityHashMap中,当且仅当两个key严格相等(key1 == key2)时,

      IdentityHashMap才认为两个key相等

    6) EnumMap

    EnumMap是一个与枚举类一起使用的Map实现,EnumMap中的所有key都必须是单个枚举类的枚举值。创建EnumMap时必须显式或隐

      式指定它对应的枚举类。EnumMap根据key的自然顺序(即枚举值在枚举类中的定义顺序)

集合的体系:

---------| Collection 单列集合的根接口。

-------------| List  如果是实现了List接口的集合类,具备的特点: 有序,元素可重复。

-------------| Set   如果是实现了Set接口的集合类,具备的特点: 无序,元素不可重复。

 

有序:在集合中所谓的“有序”不是指自然顺序,而是指添加进去的顺序与存储的顺序一致。

List接口下面特有的方法:   

      增加

           add(int index, E element)     指定索引值添加元素

           addAll(int index, Collection c)  指定索引值把一个集合的元素添加到另外一个集合中、   

      删除

           remove(int index)   指定索引值删除元素

      修改    

           set(int index, E element)      指定索引值修改元素

      获取

           get(int index)    根据索引值获取元素

           indexOf(Object o)    查找指定元素第一次出现的索引值, 如果不包含指定的元素则返回-1表示.

           lastIndexOf(Object o)   查找指定元素最后一次出现的索引值, 如果不包含指定的元素则返回-1表示.

           subList(int fromIndex, int toIndex)   指定开始于结束的索引值截取集合中的元素,返回     

      迭代

           listIterator()

     

      List接口特有的方法都是操作索引值的,

迭代

listIterator()

listIterator特有的方法:

      next()  :     先获取当前游标指向的元素,然后游标向下移动一个 单位。

     

      hasPrevious()  问是否有上一个元素

      previous()     游标先向上移动一个单位,然后获取当前游标指向的元素。

 

      add(E e)          把元素添加到当前游标指向的位置上。

      set(E e)           使用指定的元素替代迭代器最后一次返回的元素。

集合的体系:

---------| Collection 单列集合的根接口

--------------|  List  如果是实现了List接口的集合类具备的特点: 有序,元素可重复。

------------------| ArrayList    ArrayList的底层是维护了一个Object数组去实现的, 特点: 查询速度快,增删慢。

 

ArrayList的应用场景:

      如果操作的数据时查询比较多,增删比较少,这时候则应该使用ArrayList. 

------------------| LinkedList :链表         数据结构            

------------------| Vector (了解)

--------------|  Set  如果是实现了Set接口的集合类具备的特点: 无序,元素不可重复。

LinkedList特有的方法:

1:方法介绍

        addFirst(E e)   把元素添加到集合的首位置

           addLast(E e)    把元素添加到集合的末尾处。

          

           getFirst()       获取集合的首位置元素

           getLast()          获取集合的末尾元素

                           

           removeFirst()   删除集合的首元素

           removeLast()    删除集合的末尾元素

2:数据结构

           1:栈 (1.6)

                 先进后出

                 push()

                 pop()

          

           2:队列(双端队列1.5)

                 先进先出

                 offer()

                 poll()

3:返回逆序的迭代器对象     

      descendingIterator()   返回逆序的迭代器对象

集合的体系:

---------| Collection 单列集合的根接口

--------------|  List  如果是实现了List接口的集合类具备的特点: 有序,元素可重复。

------------------| ArrayList    ArrayList的底层是维护了一个Object数组去实现的, 特点: 查询速度快,增删慢。

------------------| LinkedList   底层是使用了链表数据结构实现的,   特点: 查询速度慢, 增删快。  

------------------| Vector (了解)  Vector 的底层也是使用一个Object数组去实现 的, 但是Vector线程安全的,操作效率低。

--------------|  Set  如果是实现了Set接口的集合类具备的特点: 无序,元素不可重复。

 

笔试题目: Vector 与 ArrayList的区别:

     相同点: Vector与ArrayList底层都是使用Object数组去实现的。

    

     不同点:

           1. Vector是线程安全的,操作效率低, ArrayList是线程非安全的,操作效率高。

           2. Vector是jdk1.0出现 的, ArrayList是jdk1.2出现的。

集合的体系:

---------| Collection 单列集合的根接口

--------------|  List  如果是实现了List接口的集合类具备的特点: 有序,元素可重复。

------------------| ArrayList    ArrayList的底层是维护了一个Object数组去实现的, 特点: 查询速度快,增删慢。

------------------| LinkedList   底层是使用了链表数据结构实现的,   特点: 查询速度慢, 增删快。  

------------------| Vector (了解)  Vector 的底层也是使用一个Object数组去实现 的, 但是Vector线程安全的,操作效率低。

 

-------------|  Set  如果是实现了Set接口的集合类具备的特点: 无序,元素不可重复。

------------------| HashSet   底层是使用了哈希表支持的, 特点: 存取的速度快。    

------------------| TreeSet  

Hashcode和equals

1、hash:hash函数、hash值  hash值放在Hash表中

hashcode:对象的物理地址整数形式+散列算法:hashcode 放在hash表中

2、不同对象的Hashcode值也可能相同

1、作用:方便查询 bucket;

取模:hashcode%长度  1:A:20 B:20 2:C:30

3、比较两个对象是否相等:先比较hashcode值是否一样,还要用equals进行比较

      3.1 不同对象的hashcode值可能相同(同一个对象的hashcode值是不变的)

      3.2 equals比较结果为true的,hashcode值肯定相同

结论:一般重写equals同时需要重写hashcode方法

 

4、包装类:<类类型>

byte short int long float double boolean char

int:integer    char:character

所有数字类型包装类的父类:Number类

BigInteger、BigDecimal

add multipy devide   substract

基本类型-->包装类型:装箱

包装类型-->基本类型:拆箱

int-->Integer:new Integer(10); Integer.valueOf();

Integer-->int:Integer.intValue();  Integer.parseInt("");

float:Float Float.parseFloat Float.valueOf

List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();

ClassCastException

 

posted on 2018-09-08 16:38  天才疯子都在右  阅读(196)  评论(0编辑  收藏  举报

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