Java集合学习总结

 

java集合


collection

public interface Collection<E> extends Iterable<E>

List

public interface List<E> extends Collection<E> 

特点:线性结构,有序,可重复

LinkedList

public class LinkedList<E>
    extends AbstractSequentialList<E>
    implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable

​ 数据结构:双向链表

​ 特点:非线程安全,查询慢,增删快,逻辑连续的空间内存(物理可不连续),内存利用率高

​ 备注:可把LinkedList当做队列使用,额外实现了Queue接口(非直接实现,通过实现Queue的子接口Deque间接实现Queue),所以有offer(E)从尾部添加数据,peek()返回第一个元素但不出队,poll()返回第一个元素并出队

ArrayList

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
        implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable

​ 数据结构:数组

​ 特点:非线程安全,查询快,增删慢,内存利用率低,物理连续的空间内存,可改变大小

​ 备注:性能比Vector好,因为不能同步,只适用单线程

Vector

public class Vector<E>
    extends AbstractList<E>
    implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable

​ 数据结构:数组

​ 特点:线程安全,查询快,增删慢,内存利用率低,物理连续的空间内存,可改变大小

​ 备注:性能弱于ArrayList,需要同步

Stack

public class Stack<E> extends Vector<E> 

​ 数据结构:栈

​ 特点:线程安全,后进先出,last in first out

​ 备注:通过五个操作对类Vector进行了扩展,class Stack extends Vector ,pop(),peek()方法加了synchronized

queue

public interface Queue<E> extends Collection<E>

特点:先进先出,first in first out

PriorityQueue

public class PriorityQueue<E> extends AbstractQueue<E>
    implements java.io.Serializable

​ 数据结构:动态数组(类似ArrayList)

​ 特点:非线程安全,确保集合元素处于有序状态,不允许null

​ 备注:优先级队列就是堆,可做小根堆,大根堆使用,性能较高,iterator()中提供的迭代器并不保证以有序的方式遍历PriorityQueue中的元素

Deque

public interface Deque<E> extends Queue<E>

​ 数据结构:双端队列

​ 特点:即可当队列使用,又可以当栈使用,满足FIFO,LIFO,同时具备栈和队列的特点

​ 备注:Stack过于古老,可以用Deque来代替

ArrayDeque

public class ArrayDeque<E> extends AbstractCollection<E>
                           implements Deque<E>, Cloneable, Serializable

​ 数据结构:循环数组

​ 特点:非线程安全,数组内任何一个位置,可当起点,来遍历整个数组,内部维持两个变量,表示ArrayDeque的头和尾,性能:当栈使用时 > Stack;当队列使用时 > LinkedList

​ 备注:需要注意其添加元素和扩容过程,方法有:addFirst(e),addLast(e),offerFirst(e),offerLast(e),pollFirst(),pollLast()等等,注:平时使用尽量用offer,因为失败不抛出异常,当然也可视情况而定。

BlockingQueue

public interface BlockingQueue<E> extends Queue<E> 

​ 数据结构:一种阻塞的FIFO,队列

​ 特点:线程安全,每一个BlockingQueue都有一个容量,当容量满时,插入元素就会阻塞;当容量为空时,取元素也会阻塞。

​ 备注:其实现类,有很多。ArrayBlockingQueue(基于数组),LinkedBlockingQueue(基于链表),PriorityBlockingQueue(堆),DelayQueue,SynchronousQueue,LinkedTransferQueue,LinkedBlockingDeque。

set

public interface Set<E> extends Collection<E> 

特点:离散结构,无序,不可重复元素,最多包含一个null元素

TreeSet

public class TreeSet<E> extends AbstractSet<E>
    implements NavigableSet<E>, Cloneable, java.io.Serializable

​ 数据结构:红黑树

​ 特点:非线程安全,可排序(有序的),根据红黑树结构来查找元素位置

​ 备注:自然排序(调用集合中元素所属类的Comparable接口来比较元素之间的大小关系),定制排序(通过Comparator接口实现compare(T o1, T o2) 来比较),添加对象到TreeSet一定,则该对象的类一定要实现Comparable接口,否则会出现异常。TreeSet只能添加一种类型的对象,否则会抛出异常。

HashSet

public class HashSet<E>
    extends AbstractSet<E>
    implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable

​ 数据结构:HashMap

​ 特点:线程不安全,不保证元素的顺序,根据元素的hashCode值决定元素的位置,存取,查询效率高

​ 备注:HashSet基于HashMap实现,判断两个元素相等的标准:equals() & hashCode() 返回值都相等,

LinkedHashSet

public class LinkedHashSet<E>
    extends HashSet<E>
    implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable 

​ 数据结构:HashMap

​ 特点:使用链表维护元素的顺序,使得元素保持插入时的顺序,访问顺序=添加顺序,可以按插入顺序遍历的HashSet

​ 备注:判断元素相等,同HashSet

EnumSet

public abstract class EnumSet<E extends Enum<E>> extends AbstractSet<E>
    implements Cloneable, java.io.Serializable

​ 数据结构:位向量

​ 特点:非线程安全,集合有序,所有元素必须是指定枚举类型的枚举值

​ 备注:性能高效,以位向量的形式存储,结构紧凑、高效,且只存储枚举类的枚举值

map

public interface Map<K,V> 

特点:键值对,键(唯一),值(可重复)

备注:通过key,可在O(1)的时间内查找到value

HashMap

public class HashMap<K,V> extends AbstractMap<K,V>
    implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable

​ 数据结构:数组,单链表,红黑树

​ 特点:线程不安全,插入值是随机乱序的,即插入顺序!=访问顺序,性能最高。key可有一个null。

​ 备注:无特殊要求,优先使用

LinkedHashMap

public class LinkedHashMap<K,V>
    extends HashMap<K,V>
    implements Map<K,V>

​ 数据结构:在HashMap的基础上,新增了双向链表

​ 特点:保存了插入时的顺序,在迭代时,维护双向链表以此保证其顺序性,性能弱于HashMap

​ 备注:要求其访问顺序==插入顺序时,使用

TreeMap

public class TreeMap<K,V>
    extends AbstractMap<K,V>
    implements NavigableMap<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable

​ 数据结构:红黑树

​ 特点:可根据key来排序,通过Comparator传入,可自定制的排序,性能最慢

​ 备注:要求排序时,使用

Hashtable

public class Hashtable<K,V>
    extends Dictionary<K,V>
    implements Map<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable

​ 数据结构:与HashMap类似

​ 特点:线程安全,key不能为null,性能不如HashMap(因为需要同步)

collections

​ 是一个工具类,提供一系列的静态方法来辅助容器的操作

collections与Arrays的区别:

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常用操作方法:

`// 主要功能有:搜索元素、获取最大最小值、排序集合、对象线程安全化、将1个List所有元素复制到另1个 等
// 1. 获取最大最小值
static T max(Collection<? extends T> coll, Comparator<? super T> comp);
static T min(Collection<? extends T> coll, Comparator<? super T> comp);

// 2. 排序
static void sort(List list, Comparator<? super T> c);

// 3. 将线程不安全的Collection转为线程安全的Collection
static Collection synchronizedCollection(Collection c);
static List synchronizedList(List list);
static Map<K,V> synchronizedMap(Map<K,V> m);
static Set synchronizedSet(Set s);

// 交换指定位置的两个元素
static void swap(List<?> list, int i, int j)

// 主要操作对象 = 集合类 = Collection接口的实现类
List list = new ArrayList();
list.add(XXX);
//···
list.add(XXX);

Collectoions.sort(list);`

总结

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posted @ 2019-04-06 17:40  Horken  阅读(158)  评论(0编辑  收藏  举报