集合
集合
1. 集合的理解和好处
- 数组
- 长度开始时必须指定,而且一旦指定,不能更改;
- 保存的必须为同一类型的元素
- 使用数组进行增加元素的示意代码-----比较麻烦
- 集合
- 可以动态保存任意多个对象,使用比较方便
- 提供了一系列方便的操作对象:add,remove,set,get等
- 使用集合添加,删除新元素的示意代码----简洁了
2. 集合的框架体系
java的集合类很多,主要分为两大类,如图:
- 集合主要是两组(单列集合,双列集合);
- Collection接口有两个重要的子接口,List,Set,他们的实现子类都是单列集合
- Map接口的实现子类 是双列集合,存放的K-V
3. Collection接口和常用方法
3.1 Collection接口实现类的特点
copypublic interface Collection<E> extends Iterable<E>
- collection实现子类可以存放多个元素,每个元素可以是object;
- 有些Collection的实现类,可以存放重复的元素,有些不可以;
- 有些Collection的实现类,有些是有序的(List),有些不是有序的(Set);
- Collection接口没有直接的实现类,是通过它的子接口Set和List来实现的;
3.2 Collection接口和常用方法
Collection接口常用方法,以实现子类ArrayList来演示.
- add:添加单个元素
- remove:删除指定元素
- contains:查找元素是否存在
- size:获取元素个数
- isEmpty:判断是否为空
- clear:清空
- addAll:添加多个元素
- containsAll:查找多个元素是否都存在
- removeAll:删除多个元素
copypublic class CollectionMethod {
public static void main(String[] args) {
//add:添加单个元素
List list = new ArrayList();
list.add("jack");
list.add(10);//list.add(new Integer(10)) //自动装箱拆箱
list.add(true);
System.out.println("list="+list);
//remove:删除单个元素
// list.remove(0);//删除第一个元素
list.remove(true);//自动装箱拆箱
// System.out.println("list="+list);
//contains:查找摸个元素是否存在
System.out.println(list.contains("jack"));
//size:获取元素个数
System.out.println(list.size());
//isEmpty:判断是否为空
System.out.println(list.isEmpty());
//clear:清空
list.clear();
System.out.println("list="+list);
//addAll:添加多个元素
ArrayList list2 = new ArrayList();
list2.add("红楼梦");
list2.add("西游记");
list2.add("三国演义");
list2.add("水浒传");
list.addAll(list2);
System.out.println("list="+list);
//containsAll:查找多个元素是否存在
System.out.println(list.containsAll(list2));
//removeALL:删除多个元素
ArrayList list3 = new ArrayList();
list3.add("水浒传");
list3.add("三国演义");
list.removeAll(list3);
System.out.println("list="+list);
}
}
3.3 Colletion接口遍历方式1-使用Iterator(迭代器)
1. 基本介绍
- Iterator对象称为迭代器,主要用于遍历Collection集合中的元素
- 所有实现了Collection接口的集合类都有一个Iterator()方法,用于返回一个实现了Iterator接口的对象,即可以
返回一个迭代器
- Iterator的结构
- Iterator仅用于遍历集合,Iterator本身并不存放对象;
2. 迭代器的执行原理
- 当创建完成指向某个集合或者容器的Iterator对象是，这是的指针其实指向的是第一个元素的上方，即指向一个 空
- 当调用hasNext方法的时候，只是判断下一个元素的有无，并不移动指针
- 当调用next方法的时候，向下移动指针，并且返回指针指向的元素，如果指针指向的内存中没有元素，会报异常。
- remove方法删除的元素是指针指向的元素。如果当前指针指向的内存中没有元素，那么会抛出异常。
copyIterator iterator = coll.iterator();//得到一个集合的迭代器
//快捷键itit:快速遍历迭代器
while (iterator.hasNext()){//判断是否还有下一个元素
Object obj = iterator.next();//1.指针下移 2.将下移以后集合位置上的元素返回
System.out.println(obj);
}
3. Iterator接口的方法
hasNext:没有指针下移操作，只是判断是否存在下一个元素
next：指针下移，返回该指针所指向的元素
remove：删除当前指针所指向的元素，一般和next方法一起用，这时候的作用就是删除next方法返回的元素
注意:在调用iterator.next()方法之前必须要调用iterator.hasNext()进行检测.若不调用,且下一条记录无效,直接调用iterator.next()会抛出NoSuchElementException异常;
copypublic class CollectionIterator {
public static void main(String[] args) {
Collection coll = new ArrayList();
coll.add(new Book("小李飞刀", "古龙", 5.1));
coll.add(new Book("红楼梦", "曹雪芹", 34.6));
coll.add(new Book("三国演义", "罗贯中", 10.1));
//System.out.println(collection);
//先得到coll对应的迭代器
Iterator iterator = coll.iterator();
while (iterator.hasNext()){//判断是否还有下一个元素
//返回下一个元素,类型是Object
Object obj = iterator.next();
System.out.println(obj);
}
//当退出while循环后,这时Iterator迭代器,指向最后的元素
//iterator.next();//NoSuchElementException
//如果希望再次遍历,需要重置我们的迭代器
iterator = coll.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
Object next = iterator.next();
System.out.println(next);
}
}
}
class Book {
private String name;
private String author;
private double price;
public Book(String name, String author, double price) {
this.name = name;
this.author = author;
this.price = price;
}
@Override
public String toString() {
return "Book{" +
"name='" + name + '\'' +
", author='" + author + '\'' +
", price=" + price +
'}';
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getAuthor() {
return author;
}
public void setAuthor(String author) {
this.author = author;
}
public double getPrice() {
return price;
}
public void setPrice(double price) {
this.price = price;
}
}
3.4 Collection接口遍历对象方式2-for循环增强
增强for循环,可以代替Iterator迭代器,特点:增强for就是简化版的Iterator,本质一样,只能用于遍历集合或数组;
1. 基本语法
for(元素类型 元素名 : 集合名或数组名){
访问元素
}
2.底层原理
-
使用增强For,在Collection集合
-
增强for,底层仍然是迭代器
-
增强for可以理解成就是简化版本的迭代器遍历
-
快捷方式 I 或者 集合对象.for
-
增强for也可以直接在数组中使用
copypublic class CollectionFor {
public static void main(String[] args) {
Collection coll = new ArrayList();
coll.add(new Book("小李飞刀", "古龙", 5.1));
coll.add(new Book("红楼梦", "曹雪芹", 34.6));
coll.add(new Book("三国演义", "罗贯中", 10.1));
//1.使用增强For,在Collection集合
//2.增强for,底层仍然是迭代器
//3.增强for可以理解成就是简化版本的迭代器遍历
//4.快捷方式 I 或者 集合对象.for
for(Object book:coll){
System.out.println("book"+book);
}
//增强for也可以直接在数组中使用
int[] nums = {1,8,10,20};
for(int i:nums){
System.out.println(i);
}
}
}
4. List接口和常用方法
4.1 List接口基本介绍
List接口是Collection接口的子接口
- List集合中元素有序(即添加顺序和取出顺序一致),且可重复;
- List集合中的每个元素都有器对应的顺序索引,即支持索引;
- List容器中的元素都对应一个整数型的序号记载其在容器中的位置,可以根据序号存取容器中的元素
- JDK API中List接口的实现类有很多,常用的有:ArrayList,LinkedList,Vector;
4.2 List接口常用方法
- void add(int index,Object ele):在index位置插入ele元素;
- boolean addAll(int index,Collection eles):从index位置开始将eles中的所有元素添加进来;
- Object get(int index):获取指定index位置的元素;
- int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置;
- int lastIndexOf(Object obj):返回obj在当前集合中末次出现的位置;
- Object remove(int index):移除指定index位置的元素,并返回此元素;
- Object set(int index,Object ele):设置指定index位置的元素为ele,相当于是替换;
- List subList(int fromIndex,int toIndex):返回从fromIndex到toIndex位置的子集合;
//注意:返回的子集合 包左不包右 fromIndex <= subList < toIndex
copypublic class ListMethod {
@SuppressWarnings("all")
public static void main(String[] args) {
List list = new ArrayList();
list.add("张三丰");
list.add("贾宝玉");
list.add("张三");
//1.void add(int index,Object ele):在index位置插入ele元素
//在index = 1的位置插入一个对象
list.add(1,"张三");
System.out.println("list="+list);
System.out.println("----------------");
//2.boolean addAll(int index,Collection eles):从index位置开始将eles中的所有元素添加进来
List list2 = new ArrayList();
list2.add("jack");
list2.add("tom");
list.addAll(1,list2);
System.out.println("list="+list);
System.out.println("----------------");
//3.Object get(int index):获取指定index位置的元素
//4.int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置
System.out.println(list.indexOf("tom"));//2
System.out.println("----------------");
//5.int lastIndexOf(Object obj):返回obj在当前集合中末次出现的位置
System.out.println(list);
System.out.println(list.lastIndexOf("张三"));//5
System.out.println("----------------");
//6. Object remove(int index):移除指定index位置的元素,并返回此元素
list.remove(0);
System.out.println("remove:"+list);
System.out.println("----------------");
//7.Object set(int index,Object ele):设置指定index位置的元素为ele,相当于是替换
list.set(1,"阿狸");
System.out.println(list);
System.out.println("----------------");
//8.List subList(int fromIndex,int toIndex):返回从fromIndex到toIndex位置的子集合
//注意:返回的子集合 包左不包右 fromIndex <= subList < toIndex
System.out.println(list);
List resList = list.subList(1,list.size());
System.out.println(resList);
}
}
4.3 List的三种遍历方式
List接口实现子类[ArrayList,LinkedList,Vector],遍历方式相同
- 方式一:使用Iterator
copyIterator iter = list.Iterator();
while(iter.hasNext()){
Object 0 = iter.next();
}
- 方式二:使用增强for
copyfor(Object o : list){
}
- 方式三:使用普通for
copyfor (int i = 0; i < list.size(); i++) {
Object obj = list.get(i);
System.out.println(obj);
}
说明:使用LinkedList完成使用方式和ArrayList一样
5. ArrayList底层结构和源码分析
5.1 ArrayList的注意事项
-
permits all elements,including null;(允许所有元素，包括null),ArrayList可以加入null,并且多个;
-
ArrayList是由数组来实现数据存储的
-
ArrayList基本等同于Vector,除了ArrayList是线程不安全(执行效率高)看源码,没有synchronized关键字修饰
在多线程情况下,不建议使用ArrayList;
5.2 ArrayList的底层操作机制源码分析(重点,难点)
-
ArrayList中维护了一个Object类型的elementData数组
copytransient Object[] elementData;//transient 表示瞬间,短暂的,表示该属性不会被序列化
(Java序列化是指把Java对象转换为字节序列的过程,而Java反序列化是指把字节序列恢复为Java对象的过程)
- 当创建ArrayList对象时,如果使用的是无参构造器,则初始elementData容量为0,第一次添加,则扩容elementData为10,则需要再次扩容,则扩容elementData为1.5倍;
-
- 如果使用的是指定大小的构造器,则初始elementData容量为指定大小,如果需要扩容,则直接扩容elementData为1.5倍;
6. Vector底层结构和源码剖析
6.1 Vector的基本介绍
- Vector类的定义说明;
copypublic class Vector<E>
extends AbstractList<E>
implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
- Vector底层也是一个对象数组;
copyprotected Object[] elementData;
- Vector是线程同步,即线程安全,Vector类的操作方法带有synchronized;
copypublic synchronized E get(int index) {
if (index >= elementCount)
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
return elementData(index);
}
- 在开发中,需要线程同步安全时,考虑使用Vector;
6.2 Vector和ArrayList的比较
6.3 Vector底层结构
copypublic class Vector_ {
public static void main(String[] args) {
//无参构造器
//Vector vector = new Vector();
Vector vector = new Vector(10);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
vector.add(i);
}
vector.add(100);
System.out.println("vector="+vector);
//解读源码
/*
//1. new Vector() 底层
public Vector() {
this(10);
}
补充:如果是有参数构造 Vector vector = new Vector(8);
走的方法是:
public Vector(int initialCapacity) {
this(initialCapacity, 0);
}
2.vector.add(i)
2.1 //下面这个方法就添加数据到vector集合
public synchronized boolean add(E e) {
modCount++;
ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
elementData[elementCount++] = e;
return true;
}
2.2 //确定是否需要扩容 条件 : minCapacity - elementData.length > 0
private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {
// overflow-conscious code
if (minCapacity - elementData.length > 0)
grow(minCapacity);
}
2.3 //如果需要的数组大小 不够用,就扩容 ,扩容的算法
//newCapacity = oldCapacity + ((capacityIncrement > 0) ?
capacityIncrement : oldCapacity);
//就是扩容两倍
private void grow(int minCapacity) {
// overflow-conscious code
int oldCapacity = elementData.length;
int newCapacity = oldCapacity + ((capacityIncrement > 0) ?
capacityIncrement : oldCapacity);
if (newCapacity - minCapacity < 0)
newCapacity = minCapacity;
if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
}
*/
}
}
7. LinkedList底层结构
7.1 LinkedList的全面说明
- LinkedList底层实现了双向链表和双端队列特点;
- 可以添加任意元素(元素可以重复,包括null);
- 线程不安全,没有实现同步;
7.2LinkedList的底层操作机制
- LinkedList底层维护了一个双向链表;
- LinkedList中维护了两个属性first和last分别指向首节点和尾结点;
- 每个节点(Node对象),里面又维护了prev,next,item三个属性,其中通过prev指向前一个,通过next指向后一个节点,最终实现双向链表;
- 所以LinkedList的元素的添加和删除,不是通过数组完成的,相对来说效率较高;
- 模拟一个简单的双向链表;
copypublic class LinkedList01 {
public static void main(String[] args) {
//模拟一个简单的双向链表
Node jack = new Node("jack");
Node tom = new Node("tom");
Node mary = new Node("mary");
//连接三个节点,形成双向链表
//jack -> tom -> mary
jack.next = tom;
tom.next = mary;
//mary -> tom -> jack
mary.pre = tom;
tom.pre = jack;
Node first = jack;//让first引用指向jack,就是双向链表的头结点
Node last = mary;//让last引用指向mary,就是双向链表的尾结点
//演示 , 从头到尾遍历
System.out.println("从头到尾遍历===================");
while (true) {
if (first == null) {
break;
}
System.out.println(first);
first = first.next;
}
//演示 , 从尾到头遍历
System.out.println("从尾到头遍历===================");
while (true) {
if (last == null) {
break;
}
System.out.println(last);
last = last.pre;
}
//演示链表的添加对象/数据,是多么方便
//要求,在tom 和 mary之间 插入一个对象 smith
//1.先创建一个Node结点,name就是smith
Node smith = new Node("smith");
//下面就把smith加入双向链表了
tom.next = smith;
smith.pre = tom;
smith.next = mary;
mary.pre=smith;
System.out.println("===========================");
//让fist再次指向jack
first = jack;//重置一下first
while (true) {
if (first == null) {
break;
}
System.out.println(first);
first = first.next;
}
}
}
//定义一个Node类,Node对象 表示双向链表的一个节点
class Node {
public Object item;//真正存放数据
public Node next;//指向后一个节点
public Node pre;//指向前一个节点
public Node(Object item) {
this.item = item;
}
@Override
public String toString() {
return "Node name=" + item;
}
}
7.3 LinkedList底层结构
copypublic class LinkedListCRUD {
public static void main(String[] args) {
LinkedList linkedList = new LinkedList();
linkedList.add(1);
linkedList.add(2);
linkedList.add(3);
System.out.println("linkedList="+linkedList);
//演示一个删除结点的
linkedList.remove();//这里默认删除的是第一个结点
//linkedList.remove(2);
System.out.println("LinkedList="+linkedList);
//修改某个结点
linkedList.set(1,999);
System.out.println("LinkedList="+linkedList);
//得到某个结点对象
//get(1)是得到双向链表的第二个对象
Object o = linkedList.get(1);
System.out.println(o);//999
//因为LinkedList是实现了List接口 ,遍历方式
System.out.println("====LinkedList遍历迭代器====");
Iterator iterator = linkedList.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
Object next = iterator.next();
System.out.println(next);
}
System.out.println("====LinkedList遍历增强For====");
for (Object oo :linkedList) {
System.out.println(oo);
}
System.out.println("====LinkedList遍历普通for====");
for (int i = 0; i < linkedList.size(); i++) {
System.out.println(linkedList.get(i));
}
//源码阅读
/*
1. LinkedList linkedList = new LinkedList();
public LinkedList(){}
2.这时LinkedList的属性:first = null last=null
3.执行添加方法
public boolean add(E e) {
linkLast(e);
return true;
}
4.将新的结点,加入到双向链表的最后;
void linkLast(E e) {
final Node<E> l = last;
final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);
last = newNode;
if (l == null)
first = newNode;
else
l.next = newNode;
size++;
modCount++;
}
*/
/*
linkedList.remove();//这里默认删除的是第一个结点
1.执行removeFirst
public E remove() {
return removeFirst();
}
2.执行
public E removeFirst() {
final Node<E> f = first;
if (f == null)
throw new NoSuchElementException();
return unlinkFirst(f);
}
3. 执行unlinkFirst,将f指向的双向链表的第一个结点拿掉
private E unlinkFirst(Node<E> f) {
// assert f == first && f != null;
final E element = f.item;
final Node<E> next = f.next;
f.item = null;
f.next = null; // help GC
first = next;
if (next == null)
last = null;
else
next.prev = null;
size--;
modCount++;
return element;
}
*/
}
}
7.4 ArrayList和LinkedList的比较
- ArrayList和LinkedList的比较
ArrayList改查的效率较高,因为可以通过索引直接定位;LinkedList改查效率较低,会从头开始,一个一个遍历;
- 如何选择ArrayList和LinkedList:
- 如果我们改查的操作多,选择ArrayList;
- 如果我们增删的操作多,选择LinkedList;
- 一般来说,在程序中,80%-90%都是查询,因此大多数情况下会选择ArrayList;
- 在一个项目中,根据业务灵活选择,也可以这样,一个模块下使用的是ArrayList,另一个模块下选择的是LinkedList,也就是说,要根据业务来进行选择;
8. Set接口和常用方法
8.1 Set接口基本介绍
- 无序(添加和取出顺序不一致),没有索引;
- 不允许重复元素,所以最多包含一个null;
- JDKAPI中Set接口的实现类有:
8.2 Set接口的常用方法
和List接口一样,Set接口也是Collection的子接口,因此,常用方法和Collection接口一样;
8.3 Set接口的遍历方式
同Collection的遍历方式一样,因为Set接口是Collection接口的子接口;
- 可以使用迭代器
- 增强for
- 不能使用索引的方式获取
copypublic class Setmethod {
public static void main(String[] args) {
//1. 以Set接口的实现类,HashSet来讲解Set接口的方法
//2. set接口的实现类的对象(Set接口对象),不能存放重复的元素,可以添加一个null
//3. set接口对象存放数据是无序的(即添加的顺序和取出的顺序不一致)
//4. 注意:取出的顺序虽然不是添加的顺序,但是他是固定的;
Set set = new HashSet();
Set set2 = new HashSet();
set.add("john");
set.add("lucy");
set.add("mary");
set.add("jack");
set.add(null);
set.add(null);
for (int i = 0; i < 3; i++) {
System.out.println("set=" + set);
}
//删除
set.remove(null);
boolean flag = set.equals(5);
System.out.println(flag);
//遍历
//方式1: 使用迭代器
System.out.println("=========使用迭代器=========");
Iterator iterator = set.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
Object obj = iterator.next();
System.out.println("obj=" + obj);
}
//方式2: 使用增强For
System.out.println("=========使用增强for=========");
for (Object o : set) {
System.out.println("o=" + o);
}
//set接口对象,不能通过索引获取
}
}
9. Set接口实现类-HashSet
9.1HashSet的全面说明
- HashSet实现了Set接口;
- HashSet实际上是HashMap,看下源码;
copypublic HashSet() {
map = new HashMap<>();
}
- 可以存放null值,但是只能有一个null;
- HashSet不保证元素是有序,取决于hash后,在确定索引的结果;(不保证存放元素的顺序和取出顺序一致);
- 不能有重复元素/对象,在Set接口使用已经讲过;
9.2 HashSet底层机制说明
分析HashSet底层是HashMap,HashMap底层是(数组+链表+红黑树);
为了方便理解,模拟一个简单的数组+链表结构;
copypublic class HashSetStructure {
public static void main(String[] args) {
//模拟一个简单的数组+链表结构;HashSet的底层(HashMap的底层结构)
//1. 创建一个数组,数组的类型是 Node[]
//2. 有些人,直接就把Node[] 数组称为 表
Node[] table = new Node[16];
System.out.println("table=" + table);
//3. 创建结点
Node john = new Node("john", null);
table[2] = john;
Node jack = new Node("jack", null);
john.next = jack;//将jack 结点挂载到john
Node rose = new Node("rose", null);
jack.next = rose;//将rose 结点挂载到jack
Node lucy = new Node("lucy", null);
table[3] = lucy;//把lucy放在table表的索引为3的位置
System.out.println("table=" + table);
}
}
class Node { //结点,存储数据,可以指向下一个结点,从而形成链表
Object item;//存放数据
Node next;//指向下一个结点
public Node(Object item, Node next) {
this.item = item;
this.next = next;
}
}
9.3 HashSet底层源码分析
- HashSet底层是HashMap
- 添加一个元素时,先得到hash值,会转成->索引值;
- 找到存储数据表table,看这个索引位置是否已经存放的有元素;
- 如果没有,直接加入;
- 如果有,调用equals比较,如果相同,就放弃添加,如果不相同,则添加到最后;
- 在java8中,如果一条链表的元素个数到达(默认是8),并且table的大小 >= (默认是64),就会进行树化(红黑树);
9.4 HashSet添加元素过程
- 先获取元素的哈希值(hashCode方法);
- 对哈希值进行运算,得出一个索引值即为要存放在哈希表中的位置号;
- 如果该位置上没有其他元素,则直接存放;
- 如果该位置上已经有其他元素,则需要进行equals(由程序员重写决定的,不能简单的理解为比较他的内容)判断,如果相等,则不再添加,如果不相等,则以链表的方式添加;
copypublic class HashSetSource {
public static void main(String[] args) {
HashSet hashSet = new HashSet();
hashSet.add("java");//到此位置,第一次add分析完毕
hashSet.add("php");//到此位置
hashSet.add("java");
System.out.println("set="+hashSet);
/*
对HashSet的源码解读
1. 执行HashSet
public HashSet() {
map = new HashMap<>();
}
2. 执行add()方法
public boolean add(E e) {
// PRESENT是一个静态的不可变的 起占位的作用 private static final Object PRESENT = new Object();
return map.put(e, PRESENT)==null;
}
3. 执行put()方法,该方法会执行hash(key) 得到key对应的hash值 算法 h = (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
public V put(K key, V value) {//key = "java" value = PRESENT 共享
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
4.执行 putVal
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i; //定义了辅助变量
//table 就是 HashMap 的一个数组 , 类型是 Node[]
//if语句表示如果当前table是 null 或者 大小=0
//就是第一次扩容,到16个空间
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
//(1)根据 key,得到hash 去计算该key应该存放到table表的哪个索引位置
//并且把这个位置的对象,赋给 p
//(2)判断p ,是否为null
//(2.1) 如果p为null,表示还没有存放元素,就创建一个Node(key = "java" ,value = PRESENT)
//(2.2) 就放在该位置 tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
else {
//一个开发技巧提示:在需要局部变量(辅助变量)的时候,再创建
Node<K,V> e; K k;
//如果当前索引位置对应的链表的第一个元素和准备添加的key的hash值一样
//并且满足下列两个条件之一
//(1) 准备加入的key 和 p 指向的Node结点的 key 是同一个对象;
//(2) 或者 P指向的Node结点的key的equals()和准备加入的key比较后相同;
//就不能加入
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
//再判断 p 是不是一颗红黑树
//如果是一颗红黑树,就调用putTreeVal,来添加
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
//如果table对应索引位置,已经是一个链表,就使用for循环比较
//(1) 依次和该链表的每一个元素比较后,都不相同,则加入到链表的最后
// 注意:在把元素添加到链表后,立即判断该链表是否已经达到8个结点
// 就调用treeifyBin()对当前这个链表进行树化(转成红黑树)
// 注意,在转成红黑树时,要进行判断,判断条件如下:
// if (tab == null || (n = tab.length) < MIN_TREEIFY_CAPACITY)
// resize();
// 如果上面条件成立,先table扩容,
// 只有上面条件不成立时,才进行转成红黑树
//(2) 依次和链表的每一个元素比较过程中,如果有相同情况,就直接break
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
if (e != null) { // existing mapping for key
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
++modCount;
//size就是我们每加入一盒结点Node(key,value,hash,next),size++
if (++size > threshold)
resize();//扩容
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
*/
}
}
9.5 HashSet扩容机制
- HashSet底层是HashMap,第一次添加时,table数组扩容到16,临界值(threshold)是16 * 加载因子(loadFactor)是0.75 = 12;
- 如果table数组使用到了临界值12,就会扩容到16 * 2 = 32,新的临界值就是 32 * 0.75 = 24,以此类推;
- 在java8中,如果一条链表的元素个数到达TREEIFY_THRESHOLD(默认是8),并且table的大小 >=MIN_TREEIFY_CAPACITY (默认是64),就会进行树化(红黑树),否则仍然采用数组扩容机制;
copypublic class HashSetIncrement {
public static void main(String[] args) {
/*
1. HashSet底层是HashMap,第一次添加时,table数组扩容到16,临界值(threshold)是16 * 加载因子(loadFactor)是0.75 = 12;
2. 如果table数组使用到了临界值12,就会扩容到16 * 2 = 32,新的临界值就是 32 * 0.75 = 24,以此类推;
*/
HashSet hashSet = new HashSet();
// for (int i = 1; i <= 100; i++) {
// hashSet.add(i);
// }
/*
3. 在java8中,如果一条链表的元素个数到达(默认是8),并且table的大小 >= (默认是64),就会进行树化(红黑树),否则仍然采用数组扩容机制;
*/
// for (int i = 1; i <= 12; i++) {
// hashSet.add(new A(i));
// }
System.out.println("hashSet=" + hashSet);
/*
当我们向HashSet增加一个元素 -> Node -> 加入table ,就算是增加了一个 size++
*/
for (int i = 1; i <= 7; i++) {//在table表的某一条链表上添加了七个对象
hashSet.add(new A(i));
}
for (int i = 1; i <= 7; i++) {//在table表的另一条链表上添加了七个对象
hashSet.add(new B(i));
}
}
}
class B {
private int n;
public B(int n) {
this.n = n;
}
@Override
public int hashCode() {
return 200;
}
}
class A {
private int n;
public A(int n) {
this.n = n;
}
//保证hashCode值一样,能放在同一条链表上
@Override
public int hashCode() {
return 100;
}
}
10. Set接口实现类-LinkedHashSet
10.1 LinkedHashSet的全面说明
- LinkedHashSet是HashSet的子类;
- LinkedHashSet底层是一个LinkedHashMap,底层维护了一个数组＋双向链表;
- LinkedHashSet根据元素的hashCode值来决定元素的存储位置,同时使用链表维护元素的次序,这使得元素看起来是以插入顺序保存的;
- LinkedHashSet不允许添加重复元素;
10.2 LinkedHashSet底层机制示意图
10.3 LinkedHashSet底层源码分析
copypublic class LinkedHashSetSource {
public static void main(String[] args) {
Set set = new LinkedHashSet();
set.add(new String("AA"));
set.add(456);
set.add(456);
set.add(new Customer("刘",1001));
set.add(123);
set.add("wz");
System.out.println(set);
//源码解读
//1. LinkedHashSet 加入顺序和取出元素/数据的顺序一致;
//2. LinkHashSet底层维护的是一个LinkedHashMap(是HashMap的子类);
//3. LinkHashSet底层结构 (数组+双向链表);
//4. 添加第一次时,直接将 数组table 扩容到 16 ,存放的结点类型是 LinkedHashMap$Entry
//5. 数组是 HashMap$Node[] 存放的元素/数据 是LinkedHashMap$Entry类型
/*
//继承关系是在内部类完成的
static class Entry<K,V> extends HashMap.Node<K,V> {
Entry<K,V> before, after;
Entry(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {
super(hash, key, value, next);
}
}
*/
}
}
class Customer{
private String name;
private int no;
public Customer(String name, int no) {
this.name = name;
this.no = no;
}
@Override
public String toString() {
return "Customer{" +
"name='" + name + '\'' +
", no=" + no +
'}';
}
}
11. Map接口和常用方法
Map体系的继承图
11.1 Map接口实现类的特点[很实用]
注意:这里讲的是JDK8的Map接口特点
- Map和Collection并列存在,用于保存具有映射关系的数据:Key - Value;
- Map中的key和value可以是任何引用数据类型,会封装到HashMap$Node对象中;
- Map中的key不允许重复,原因和HashSet一样,前面分析过源码;
- Map中的value可以重复;
- Map中的key可以为null,value也可以为null,注意key为null,只能有一个,value为null,可以多个;
- 常用String类作为Map的key;
- key和value之间存在单向一对一关系,即通过指定的key总能找到对应的value;
copypublic class Map_{
public static void main(String[] args) {
//Map接口 实现类特点,使用实现类HashMap解读
//1.Map和Collection并列存在,用于保存具有映射关系的数据:Key - Value(双列元素);
//2.Map中的key和value可以是任何引用数据类型,会封装到HashMap$Node对象中;
//3. Map中的key不允许重复,原因和HashSet一样,前面分析过源码;
//4. Map中的value可以重复;
//5. Map中的key可以为null,value也可以为null,注意key为null,只能有一个,value为null,可以多个;
//6. 常用String类作为Map的key;
//7. key和value之间存在单向一对一关系,即通过指定的key总能找到对应的value;
Map map = new HashMap();
map.put("no1", "zhangsan");//k-v
map.put("no2", "lisi");//k-v
map.put("no1", "wangwu");//当有相同的key时,就等价于替换;
map.put("no3", "wangwu");//
map.put(null, null);
map.put(null, "abc");//等价替换
map.put("no4", null);
map.put(1, "张三");
map.put(new Object(), "金毛狮王");
//通过get方法,传入key,会返回对应的value
System.out.println(map.get("no2"));
System.out.println("map" + map);
}
}
- Map存放元素的key-value示意图,一对k-v是放在一个Node中的,有因为Node实现了Entry接口,有些数上也说,一对k-v就是一个Entry(如图)[代码演示]
copypublic class MapSource_ {
public static void main(String[] args) {
Map map = new HashMap();
map.put("no1", "zhangsan");
map.put("no2", "lisi");
map.put(new car(), new person());
//源码解读
//1. k-v 最后是HashMap$Node node = newNode(hash, key, value, null)
//2. k-v 为了方便程序员遍历 , 还会创建 EntrySet集合,该集合存放的元素类型 Entry,而一个Entry对象
// 就有k,v EntrySet<Entry<K,V>> 即 transient Set<Map.Entry<K,V>> entrySet;
//3. 在entrySet中,定义的类型是Map.Entry , 但是实际上存放的还是HashMap$Node
// 这是因为 HashMap$Node implements Map.Entry
//4. 这样当把HashMap$Node对象 存放到entrySet 就方便我们的遍历,因为 Map.Entry提供了重要方法
// K getKey(); V getValue();
Set set = map.entrySet();
System.out.println(set.getClass());
for (Object obj : set) {
//System.out.println(entry.getClass()); //HashMap$Node
//为了从 HashMap$Node 取出K-v
//1. 先做一个向下转型
Map.Entry entry = (Map.Entry) obj;
System.out.println(entry.getKey()+"="+entry.getValue());
}
Set set1 = map.entrySet();
System.out.println(set1.getClass());
Collection values = map.values();
System.out.println(values.getClass());
}
}
class car{}
class person{}
11.2 Map接口常用方法
- put:添加;
- remove:根据键删除映射关系;
- get:根据键获取值;
- size:获取元素个数;
- isEmpty:判断个数是否为0;
- clear:清除;
- containsKey:查找键是否存在
copypublic class MapMethod {
public static void main(String[] args) {
//演示map接口常用方法
HashMap hashMap = new HashMap();
//1. put:添加;
hashMap.put("邓超", new Book("", 100));//ok
hashMap.put("邓超", "孙俪");//替换 -> 一会儿分析源码
hashMap.put("王宝强", "马蓉");//ok
hashMap.put("宋喆", "马蓉");//ok
hashMap.put("刘令博", null);//ok
hashMap.put(null, "刘亦菲");//ok
hashMap.put("鹿晗", "关晓彤");//ok
System.out.println("map=" + hashMap);
//2. remove:根据键删除映射关系;
hashMap.remove(null);
System.out.println("map=" + hashMap);
//3. get:根据键获取值;
Object o = hashMap.get("鹿晗");
System.out.println("o="+o);
//4. size:获取元素个数;
System.out.println("k-v="+hashMap.size());
//5. isEmpty:判断个数是否为0;
System.out.println(hashMap.isEmpty());//F
//6. clear:清除;
//hashMap.clear();
System.out.println("map=" + hashMap);
//7. containsKey:查找键是否存在
System.out.println(hashMap.containsKey("王宝强"));
}
}
class Book {
private String name;
private int num;
public Book(String name, int num) {
this.name = name;
this.num = num;
}
}
11.3 Map接口遍历方法
copypublic class MapFor {
public static void main(String[] args) {
HashMap hashMap = new HashMap();
hashMap.put("邓超", "孙俪");
hashMap.put("王宝强", "马蓉");
hashMap.put("宋喆", "马蓉");
hashMap.put("刘令博", null);
hashMap.put(null, "刘亦菲");
hashMap.put("鹿晗", "关晓彤");
//第一组:先取出 所有的key ,通过key取出所有的value
Set keyset = hashMap.keySet();
//(1)增强for
System.out.println("------------第一种方式------------");
for (Object key : keyset) {
System.out.println(key + "-" + hashMap.get(key));
}
//迭代器
System.out.println("------------第二种方式------------");
Iterator iterator = keyset.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
Object key = iterator.next();
System.out.println(key + "-" + hashMap.get(key));
}
//第二组:把所有的values取出
Collection values = hashMap.values();
//这里可以使用所有的Collections使用的遍历方法
//(1) 增强for
System.out.println("--------取出所有的value 增强for--------");
for (Object v : values) {
System.out.println(v);
}
//(2)迭代器
System.out.println("--------取出所有的value 迭代器--------");
Iterator iterator2 = values.iterator();
while (iterator2.hasNext()) {
Object value = iterator2.next();
System.out.println(value);
}
//第三组: 通过EntrySet 来获取k-v
Set entrySet = hashMap.entrySet();// EntrySet<Map.Entry<K,V>>
//(1)增强for
System.out.println("--------使用EntrySet 的 for增强(第三种)--------");
for (Object entry : entrySet) {
//将entry 转成 Map.Entry
Map.Entry m = (Map.Entry)entry;
System.out.println(m.getKey()+"-"+m.getValue());
}
//(2)迭代器
System.out.println("--------使用EntrySet 的 迭代器(第四种)--------");
Iterator iterator3 = entrySet.iterator();
while (iterator3.hasNext()) {
Object entry = iterator3.next();
//System.out.println(next.getClass());//HashMap$Node - 实现 ->Map.Entry(getKey,getValue)
//向下转型 Map.Entry
Map.Entry m = (Map.Entry)entry;
System.out.println(m.getKey()+"-"+m.getValue());
}
}
}
12. Map接口实现类-HashMap
12.1 HashMap小结
- Map接口的常用实现类:HashMap,Hashtable和Properties;
- HashMap是Map接口使用频率最高的实现类;
- HashMap是以Key-val对的方式来存储数据(HashMap$Node类型)[案例:Entry];
- key不能重复,但是值可以重复,允许使用null键和null值;
- 如果添加相同的key,则会覆盖原来的key-val,等同于修改.(key不会替换,val会替换);
- 与HashSet一样,不保证映射的顺序,因为底层是以hash表的方式来存储的(JDK8的HaspMap底层:数组+链表+红黑树);
- HashMap没有实现同步,因此是线程不安全的,方法没有做同步互斥操作,没有synchronized关键字;
12.2 HashMap底层机制及源码剖析
- 看一个示意图
(1) (K,V)是一个Node实现了Map.Entry<K,V>,查看HashMap的源码可以看到;
(2)JDK7的HashMap底层实现[数组+链表],JDK8底层[数组+链表+红黑树];
12.2 HashMap扩容机制[和HashSet相同]
-
HashMap底层维护了Node类型的数组table,默认为null;
-
当创建对象时,将加载因子(loadfactor)初始化为0.75;
-
当添加key-val时,通过key的hash值得到在table的索引,然后判断该索引处是否有元素,如果没有元素直接添加,如果该索引处有元素,继续判断该元素的key是否和准备加入的key相等,如果相等,则直接替换val;如果不相等需要判断是树结构还是链表结构,做出相应处理,如果添加时发现容量不够,则需要扩容;
-
第一次添加时,table数组扩容到16,临界值(threshold)是16 * 加载因子(loadfactor)是0.75 = 12;
-
以后再次扩容,则需要扩容table容量为原来的2倍,新的临界值就是 32 * 0.75 = 24,以此类推;
-
在java8中,如果一条链表的元素个数到达TREEIFY_THRESHOLD(默认是8),并且table的大小 >=MIN_TREEIFY_CAPACITY (默认是64),就会进行树化(红黑树),否则仍然采用数组扩容机制;
12.3 模拟HashMap触发扩容,树化情况
copy//模拟HashMap触发扩容,树化情况
public class HashMapSource2 {
public static void main(String[] args) {
HashMap hashMap = new HashMap();
for (int i = 1; i <= 12; i++) {
hashMap.put(new A(i), "hello");
}
System.out.println(hashMap);//12个 k-v
}
}
class A{
private int num;
public A(int num) {
this.num = num;
}
//所有的A对象的hashCode都是统一的
@Override
public int hashCode() {
return 100;
}
@Override
public String toString() {
return "\nA{" +
"num=" + num +
'}';
}
}
13. Map接口实现类-Hashtable
13.1 HashTable 的基本介绍
- 存放的元素是键值对: 即k-v;
- hashTable 的键和值都不能为null,否则会抛出NullPointerException;
- hashTable使用方法基本上和hashMap一样;
- Hashtable是线程安全的(synchronized),hashMap是线程不安全的
- 简单看下底层结构
13.2 HashTable 底层源码和扩容机制
copypublic class HashTableExercise {
public static void main(String[] args) {
Hashtable table = new Hashtable();
table.put("john", 100);//ok
//table.put(null, 100);// 异常 NullPointerException
//table.put("john", null);// 异常 NullPointerException
table.put("lucy", 100);//ok
table.put("lic", 100);//ok
table.put("lic", 100);//替换
table.put("hello1", 1);
table.put("hello2", 2);
table.put("hello3", 3);
table.put("hello4", 4);
table.put("hello5", 5);
table.put("hello6", 6);
System.out.println(table);
//简单说明一下Hashtable底层
//1. 底层有数组 Hashtable$entry[] 初始化大小为11
//2. 临界值threshold 8 = 11*0.75
//3. 扩容: 按照自己的扩容机制来进行即可;
//4. 执行 方法 addEntry(hash,key,value,index);添加K-V 封装到Entry
//5. 当 if (count >= threshold) 满足时,就进行扩容;
//6. 按照 int newCapacity = (oldCapacity << 1) + 1; 的大小进行扩容
}
}
13.3 HashTable和HashMap对比
14. Map接口实现类-Properties
14.1 基本介绍
- Properties类继承自Hashtable类并且实现了Map接口,也是使用一种键值对的形式来保存数据;
- 他的使用特点和Hashtable类似;
- Properties还可以用于从xxx.Properties文件中,加载数据到Properties类对象,并进行读取和修改;
- 说明:工作后 xxx.properties 文件通常作为配置文件,这个知识点在IO流举例,有兴趣可先看文章;
Java 读写Properties配置文件 - 旭东的博客 - 博客园 (cnblogs.com)
copypublic class Properties_ {
public static void main(String[] args) {
//源码解读
//1. Properties 继承 HashTable
//2. 可以通过 k-v 存放数据,当然key和 value 不能为null;
Properties p = new Properties();
p.put("john", 100);//k-v
//p.put(null, 100);//抛出 空指针异常
//p.put("john", null);//抛出 空指针异常
p.put("lucy", 100);
p.put("lic", 100);
p.put("lic", 88);//如果有相同的key, value被替换
System.out.println(p);
//通过key 获取对应值
System.out.println(p.get("lic"));
//删除
p.remove("lic");
System.out.println(p);
//修改
p.put("john", "雨涵");
System.out.println(p);
//查
System.out.println(p.get("john"));
System.out.println(p.getProperty("john"));
}
}
15. 总结-开发中如何选择集合实现类(记住)
在开发中,选择什么集合实现类,主要取决于业务操作特点,然后根据集合实现类特性进行选择,分析如下:
-
先判断存储的类型(一组对象[单列]或一组键值对[双列]);
-
一组对象[单列]:Collection接口
允许重复:List
增删多: LinkedList[底层维护了一个双向链表]
改查多: ArrayList[底层维护了Object类型的可变数组]
不允许重复:Set
无序: HashSet [底层是HashMap,维护了一个哈希表,即(数组+链表+红黑树)]
排序:TreeSet
插入和取出顺序一致: LinkedHashSet[底层LinkedHashMap,LinkedHashMap的底层是HashMap], 维护数组+双向链表;
-
一组键值对[双列]: Map
键无序: HashMap[底层是: 哈希表 jdk7:数组+链表,jdk8:数组+链表+红黑树]
键排序: TreeMap
键插入和取出顺序一致: LinkedHashMap;
读取文件: Properties
16. TreeSet和TreeMap
16.1 TreeSet
copypublic class TreeSet_ {
public static void main(String[] args) {
//1. 当我们使用无参构造器,创建TreeSet时,仍然是无序的;
//2. 老师希望添加的元素, 按照字符串大小来排序;
//3. 使用TreeSet 提供的一个构造器,可以传入一个比较器(匿名内部类)
// 并指定排序规则;
//4. 简单看看源码
// TreeSet treeSet = new TreeSet();
TreeSet treeSet = new TreeSet(new Comparator() {
@Override
public int compare(Object o1, Object o2) {
// 下面调用String的compareTo方法进行字符串大小比较
//return ((String) o1).compareTo((String) o2);
//如果要求加入的元素按照长度大小排序
return ((String) o1).length()-((String) o2).length();
}
});
//添加数据
treeSet.add("jack");
treeSet.add("tom");
treeSet.add("sp");
treeSet.add("a");
System.out.println(treeSet);
//源码解读
/*
1. 构造器把传入的比较器对象,赋给了 TreeSet 的底层的 TreeMap的属性this.comparator = comparator
public TreeMap(Comparator<? super K> comparator) {
this.comparator = comparator;
}
2. 在调用 treeSet.add("tom"),在底层会执行到
if (cpr != null) {//cpr就是我们的匿名内部类(对象)
do {
parent = t;
//动态绑定到我们的匿名内部类(对象)compare
cmp = cpr.compare(key, t.key);
if (cmp < 0)
t = t.left;
else if (cmp > 0)
t = t.right;
else //如果相等,即返回0,这个key就没有加入
return t.setValue(value);
} while (t != null);
}
*/
}
}
16.2 TreeMap
copypublic class TreeMap_ {
public static void main(String[] args) {
//使用默认构造器,创建TreeMap
//构造方法不传比较器对象则按自然排序的方式（即元素对象的实现的Comparable接口的compare方法，String、包装类都实现了该接口，默认升序）
//TreeMap treeMap = new TreeMap();
/*
要求按照传入的k(String) 的大小进行排序
*/
TreeMap treeMap = new TreeMap(new Comparator() {
@Override
public int compare(Object o1, Object o2) {
//按照传入的k(String) 的大小进行排序
//return ((String) o1).compareTo((String) o2);
//按照字符串长度进行比较
return ((String) o1).length() - ((String) o2).length();
}
});
treeMap.put("jack", "杰克");
treeMap.put("tom", "汤姆");
treeMap.put("kristina", "克瑞斯替诺");
treeMap.put("smith ", "史密斯");
treeMap.put("hsp", "韩顺平");//加入不了
System.out.println(treeMap);
/*
//源码解读
1.构造器,把传入的实现了Comparator接口的匿名内部类(对象),传给TreeMap的Comparator
public TreeMap(Comparator<? super K> comparator) {
this.comparator = comparator;
}
2.调用put方法
2.1 第一次添加时,把k-v封装到Entry对象,放入root中
Entry<K,V> t = root;
if (t == null) {
compare(key, key); // type (and possibly null) check
root = new Entry<>(key, value, null);
size = 1;
modCount++;
return null;
}
2.2 以后添加
Comparator<? super K> cpr = comparator;
if (cpr != null) {
do {//遍历所有的key,给当前key找到适当位置
parent = t;
cmp = cpr.compare(key, t.key);//动态绑定到我们的匿名内部类的compare
if (cmp < 0)
t = t.left;
else if (cmp > 0)
t = t.right;
else //如果遍历过程中,发现准备添加key和当前已有的key 相等,就不添加
return t.setValue(value);
} while (t != null);
}
*/
}
}
17. Collections工具类
17.1 Collections工具类介绍
- Collections是一个操作Set,List和Map等集合的工具类;
- Collections中提供看一系列静态的方法对集合元素进行排序,查询和修改操作;
17.2 排序操作:(均为static方法)
- reverse(List):反转List中元素的顺序;
- shuffle(List):对List集合元素进行随机排序;
- sort(List): 根据元素的自然顺序对指定的List集合元素按升序排序;
- sort(List,Comparator):根据指定的Comparator产生的顺序对List集合元素进行排序;
- swap(List,int,int):将指定list集合中的I处和j处元素进行交换;
copypublic class Collections_ {
public static void main(String[] args) {
//创建ArrayList集合,用于测试
List list = new ArrayList();
list.add("tom");
list.add("smith");
list.add("king");
list.add("milan");
// 1. reverse(List):反转List中元素的顺序;
Collections.reverse(list);
System.out.println(list);
// 2. shuffle(List):对List集合元素进行随机排序;
// for (int i = 0; i < 5; i++) {
// Collections.shuffle(list);
// System.out.println(list);
// }
// 3. sort(List): 根据元素的自然顺序对指定的List集合元素按升序排序;
Collections.sort(list);
System.out.println("自然排序后:" + list);
// 4. sort(List,Comparator):根据指定的Comparator产生的顺序对List集合元素进行排序;
//我们希望按照字符串长度大小排序
Collections.sort(list, new Comparator() {
@Override
public int compare(Object o1, Object o2) {
//可以加入校验代码
return ((String) o1).length() - ((String) o2).length();
}
});
System.out.println("按字符串长度排序:"+list);
// 5. swap(List,int,int):将指定list集合中的I处和j处元素进行交换;
//比如
Collections.swap(list, 0, 1);
System.out.println("交换后"+list);
}
}
17.2 查找,替换
- Object max(Collection):根据元素的自然排序,返回给定集合中的最大元素;
- Object max(Collection,Comparator):根据Comparator指定的顺序,返回给定集合中的最大元素;
- Object min(Collection):
- Object min(Collection,Comparator):
- int frequency(Collection,Object):返回指定集合中指定元素的出现个数;
- void copy(List dest,List src): 将src中的内容复制到dest中
- boolean replaceAll(List list,Object oldVal,Object newVal):使用新值替换List对象的所有旧值;
copypublic class Collections2_ {
public static void main(String[] args) {
List list = new ArrayList();
list.add("tom");
list.add("smith");
list.add("king");
list.add("milan");
// 1. Object max(Collection):根据元素的自然排序,返回给定集合中的最大元素;
System.out.println("自然排序最大元素:" + Collections.max(list));
// 2. Object max(Collection,Comparator):根据Comparator指定的顺序,返回给定集合中的最大元素;
//比如,我们要返回长度最大的元素
Object maxObject = Collections.max(list, new Comparator() {
@Override
public int compare(Object o1, Object o2) {
return ((String) o1).length() - ((String) o2).length();
}
});
System.out.println("长度最大的元素为:"+maxObject);
// 3. Object min(Collection):
// 4. Object min(Collection,Comparator):
//上面的两个方法参考max即可
// 5. int frequency(Collection,Object):返回指定集合中指定元素的出现个数;
System.out.println("tom出现的次数"+Collections.frequency(list, "tom"));
// 6. void copy(List dest,List src): 将src中的内容复制到dest中
ArrayList dest = new ArrayList();
//为了完成一个完整的拷贝,我们需要先给dest赋值,大小和List.size()一样
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
dest.add("");
}
//拷贝
Collections.copy(dest, list);
System.out.println("dest"+dest);
// 7. boolean replaceAll(List list,Object oldVal,Object newVal):使用新值替换List对象的所有旧值;
//如果list中,有tom,就替换成 汤姆
Collections.replaceAll(list, "tom", "汤姆");
System.out.println("list:"+list);
}
}
简答题
- 试分析HashSet和TreeSet分别如何实现去重的
- HashSet的去重机制:HashCode()+equals(),底层先通过存入对象,进行运算得到一个hash值,通过hash值得到对应的索引,如果发现table索引所在的位置,没有数据,就直接存放,如果有数据,就进行equals比较[遍历比较],如果比较后,不相同,就加入,否则就不加入;
- TreeSet的去重机制:如果你传入了一个Comparator匿名对象,就使用实现的Compare去重,如果方法返回0,就认为是相同的元素/数据,就不添加,如果你没有传入一个Comparetor匿名对象,则以你添加的对象实现的Compareable接口的compareTo去重;
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