Leetcode Lect2 Java 中的 Interface

什么是 Interface

Java接口(Interface)是一系列方法的声明，是一些方法特征的集合，一个接口只有方法的特征没有方法的实现，因此这些方法可以在不同的地方被不同的类实现，而这些实现可以具有不同的行为。打一个比方，接口好比一个戏中的角色，这个角色有一些特定的属性和操作，然后实现接口的类就好比扮演这个角色的人，一个角色可以由不同的人来扮演，而不同的演员之间除了扮演一个共同的角色之外，并不要求其它的共同之处。

有哪些面试常用的 Interface

Set

注重独一无二,该体系集合可以知道某物是否已经存在于集合中,不会存储重复的元素。Set的实现类在面试中常用的是：HashSet 与 TreeSet

• HashSet
  • 无重复数据
  • 可以有空数据
  • 数据无序

Set<String> set = new HashSet<>();
for (int i = 1; i < 6; i ++) {
	set.add(i + "");
}
set.add("1"); //不会重复写入数据
set.add(null);//可以写入空数据
Iterator<String> iter = set.iterator();
while (iter.hasNext()) {
	system.out.print(iter.next() + " ");//数据无序 
}// 输出(无序)为 3 4 1 5 null 2

 

HashSet 基于HashMap实现，底层使用HashMap保存所有元素。

HashSet 无序（存入和取出的顺序不同），不重复，无索引。底层是哈希表结构，也称散列表结构，查找和删除快，添加慢

• TreeSet
  • 无重复数据
  • 不能有空数据
  • 数据有序

Set<String> set = new TreeSet<>();
for (int i = 1; i < 6; i ++) {
	set.add(i + "");
}
set.add("1"); //不会重复写入数据
//set.add(null);//不可以写入空数据
Iterator<String> iter = set.iterator();
while (iter.hasNext()) {
	system.out.print(iter.next() + " ");//数据有序
}// 输出(有序)为 1 2 3 4 5

TreeSet是基于TreeMap实现的。TreeMap是一个有序的二叉树，那么同理TreeSet同样也是一个有序的，它的作用是提供有序的Set集合。

TreeSet可以对set集合中的元素进行排序，默认按照asic码表的自然顺序排序。之所以treeset能排序是因为底层是二叉树，数据越多越慢,TreeSet是依靠TreeMap来实现的

 

 

Map

Map用于存储具有映射关系的数据。Map中存了两组数据(key与value),它们都可以是任何引用类型的数据，key不能重复，我们可以通过key取到对应的value。Map的实现类在面试中常用是：HashMap 和 TreeMap.

• HashMap
  • key 无重复，value 允许重复
  • 允许 key 和 value 为空
  • 数据无序

public class Solution {
    public static void main(String[] args){
        Map<String, String> map = new HashMap<>();
        for (int i = 5; i > 0; i --) {
            map.put(i + "", i + "");
        }
        map.put("1","1");//key无重复
        map.put("11","1");//value可以重复
        map.put(null, null);//可以为空
        for (Iterator i = map.keySet().iterator(); i.hasNext(); ) {
            String key = (String)i.next();
            String value = map.get(key);
            System.out.println("key = " + key + ", value = " + value);
        }
    }
}
//输出
/*
key = 11, value = 1
key = null, value = null
key = 1, value = 1
key = 2, value = 2
key = 3, value = 3
key = 4, value = 4
key = 5, value = 5
*/
//输出顺序与输入顺序无关

 

• TreeMap
  • key 无重复，value 允许重复
  • 不允许有null
  • 有序(存入元素的时候对元素进行自动排序，迭代输出的时候就按排序顺序输出)

public class Solution {
    public static void main(String[] args){
        Map<String, String> map = new TreeMap<>();
        for (int i = 5; i > 0; i --) {
            map.put(i + "", i + "");
        }
        map.put("1","1");//key无重复
        map.put("11","1");//value可以重复
        //map.put(null, null);//不可以为空
        for (Iterator i = map.keySet().iterator(); i.hasNext(); ) {
            String key = (String)i.next();
            String value = map.get(key);
            System.out.println("key = " + key + ", value = " + value);
        }
    }
}
//输出
/*
key = 1, value = 1
key = 11, value = 1
key = 2, value = 2
key = 3, value = 3
key = 4, value = 4
key = 5, value = 5
*/
//输出顺序位String排序后的顺序

Hashmap和Treemap的区别：https://www.cnblogs.com/williamjie/p/9099130.html

 

List

一个 List 是一个元素有序的、可以重复(这一点与Set和Map不同)、可以为 null 的集合，List的实现类在面试中常用是：LinkedList 和 ArrayList

• LinkedList
  • 基于链表实现
• ArrayList
  • 基于动态数组实现
• LinkedList 与 ArrayList 对比：
  • 对于随机访问get和set，ArrayList绝对优于LinkedList，因为LinkedList要移动指针
  • 对于新增和删除操作add和remove，LinkedList比较占优势，因为ArrayList要移动数据

 

 

 

Queue

队列是一种比较重要的数据结构，它支持FIFO(First in First out)，即尾部添加、头部删除（先进队列的元素先出队列），跟我们生活中的排队类似。

• PriorityQueue
  • 基于堆(heap)实现
  • 非FIFO(最先出队列的是优先级最高的元素)
• LinkedList
  • 基于链表实现
  • FIFO

 

 

Java Interface的语法

 

interface IntStack{
    void push(int val);
    int pop();
}

class IntStackArrayListImpl implements IntStack{
    @Override
    public void push(int val){
    }

    @Override
    public int pop(){
    }

    public void printA(){
    }
}

class IntStackLinkedListImpl implements IntStack{
    @Override
    public void push(int val){
    }

    @Override
    public int pop(){
    }     
}
//interface只需定义方法，不实现。默认全是public
//interface定义了class需要遵守的规则
//接口的作用：可以在调用时用IntStack同时表示IntStackArrayListImpl和IntStackLinkedListImpl两种类，增加代码可复用性(但只能用接口中定义好的方法，例如printA()就不能用)
//eg: List是ArrayList和LinkedList的接口




abstract class IntStack{
    abstract void push(int val);
    abstract int pop();
    protected String stacktype;
    public void getinfo(String stt){
        stacktype=stt;
        System.out.println("Hello "+stacktype);
    }
}

class IntStackArrayListImpl extends IntStack{
    @Override
    public void push(int val){
    }

    @Override
    public int pop(){
    }

    public void printA(){
    }
}

class IntStackLinkedListImpl extends IntStack{
    @Override
    public void push(int val){
    }

    @Override
    public int pop(){
    }     
}
//抽象类不允许被实例化（ 不存在IntStack st=new IntStack() ）
//抽象类可以包含抽象方法（只定义不实现），留给子类再实现。子类中必须实现所有抽象方法。



//区别：abstract class只能单继承，只有一个父类
//interface可以多实现，一个类可以实现很多interface (eg: LinkedList既是List也是Queue)
//二者很多情况下可以互换

 

Abstract Class和Interface的区别：

https://www.jianshu.com/p/c4f023d02f0c

https://blog.csdn.net/aptentity/article/details/68942916