List接口和Set接口及其常用实现类概述

一、List接口

List:有序的 collection(也称为序列)。此接口的用户可以对列表中每个元素的插入位置进行精确地控制。用户可以根据元素的整数索引(在列表中的位置)访问元素,并搜索列表中的元素。 List接口:有序的、允许多个null元素、具体实现常用的有ArrayList、Vector、LinkedList常用实现类有ArrayList、Vector、LinkedList

ArrayList定义及特点

public class ArrayList extends AbstractList implements List, RandomAccess, Cloneable, Serializable

  1. 实现原理,采用动态对象数组实现,默认构造方法创建了一个空数组
  2. 第一次添加元素,扩展容量为10,之后的扩充算法:原来的数组大小+原数组大小的一半
  3. 不适合进行删除或插入操作
  4. 为了防防止数组动态扩充次数过多,建议在创建时给定初始容量
  5. 线程不安全,适合在单线程使用,效率较高

Vector定义及特点

public class Vector extends AbstractList implements List, RandomAccess, Cloneable, Serializable

  1. 实现原理,采用动态数组实现,默认构造方法创建了一个大小为10的对象数组
  2. 扩充的算法:当增量为0时,扩充为原来大小的两倍,当增量大于0时,扩充为原来大小+增量
  3. 不适合删除或插入操作
  4. 为了防防止数组动态扩充次数过多,建议在创建时给定初始容量
  5. 线程安全,适合在多线程访问时使用,效率较低

LinkedList定义及特点

public class LinkedList extends AbstractSequentialList implements List, Deque, Cloneable, Serializable

  1. 实现原理,采用双向链表结构实现
  2. 适合插入、删除操作,性能高

在实际开发中,如何选择List接口的具体实现?需要考虑的问题有:

  • 安全性问题
  • 是否频繁插入、删除(LinkedList)
  • 是否存储后遍历

二、Set接口

一个不包含重复元素的 collection。更确切地讲,set 不包含满足 e1.equals(e2) 的元素对 e1 和 e2,并且最多包含一个 null 元素。常用的实现类有HashSet、LinkedHashSet、TreeSet

HashSet定义及特点

public class HashSet extends AbstractSet implements Set, Cloneable, Serializable

  1. 实现原理,基于哈希表(HashMap)实现
  2. 不允许重复,最多可以有一个null元素
  3. 不保证顺序恒久不变
  4. 添加元素时把元素作为HashMap的key保存,HashMap的value使用一个固定的Object对象
  5. 排除重复是通过equals方法来检查对象是否相等
  6. 判断两个对象是否相同,先判断两个对象的hashCode是否相同(两个对象的hashCode相等不一定是同一个对象,但如果不同,一定不是同一个对象),若不同,则两个对象不是同一个对象;若相同,还要进行equals判断。equals方法返回true则为同一个对象,返回false则不是同一个对象。
  7. 自定义类存入HashSet时,建议重写类的hashCode和equals方法

哈希表的存储结构:数组+链表,数组里的每个元素以链表的形式存储
如何把对象存储到哈希表中?先计算对象的hashCode值再对数组的长度求余数,来决定对象要存储在数组中的哪个位置。

TreeSet定义及特点

public class TreeSet extends AbstractSet implements NavigableSet, Cloneable, Serializable

  • 基于 TreeMap 的 NavigableSet 实现。使用元素的自然顺序对元素进行排序,或者根据创建 set 时提供的 Comparator 进行排序,具体取决于使用的构造方法。
  • 有序的,基于TreeMap(二叉树数据结构)实现,对象需要比较大小,通过对象比较器来实现。对象比较器还可以用来去除重复元素,若自定义的类没有实现比较器(Comparable)接口,将无法添加到TreeSet中。

LinkedHashSet定义及特点

public class LinkedHashSet extends HashSet implements Set, Cloneable, Serializable

具有可预知迭代顺序的 Set 接口的哈希表和链接列表实现。此实现与 HashSet 的不同之外在于,后者维护着一个运行于所有条目的双重链接列表。此链接列表定义了迭代顺序,即按照将元素插入到set 中的顺序(插入顺序)进行迭代。注意,插入顺序不 受在 set 中重新插入的 元素的影响。如果在 s.contains(e) 返回 true 后立即调用 s.add(e),则元素 e 会被重新插入到 set s 中。)

如何选择Set接口的具体实现?

  • 如果要排序,选TreeSet
  • 如果不用排序,也不用保证顺序,选HashSet
  • 如果不用排序,要保证顺序,选LinkedHashSet
posted on 2019-05-21 19:52  行之间  阅读(2415)  评论(0编辑  收藏  举报