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Java集合框架知多少——干货!!!

程序员文章站 2022-05-08 17:17:56
Java集合框架的组成 注意:四个接口的区别 ① Collection:存储无序的、不唯一的数据; ② List:存储有序的、不唯一的数据; ③ Set:存储无序的、唯一的数据; ④ Map:以键值对的形式存储数据,以键取值,键不可以重复、值可以重复。 下面分别看一下各个接口和对应的实现类: 一、L ......

Java集合框架的组成

Java集合框架知多少——干货!!!

 

  注意:四个接口的区别

          ① Collection:存储无序的、不唯一的数据;

          ② List:存储有序的、不唯一的数据;

          ③ Set:存储无序的、唯一的数据;

          ④ Map:以键值对的形式存储数据,以键取值,键不可以重复、值可以重复

  下面分别看一下各个接口和对应的实现类:

            Java集合框架知多少——干货!!!

一、List接口

   有序、不唯一

 1、常用方法:

    ① add(): 在列表的最后添加元素;

    ② add(index,obj): 在列表的指定位置插入元素;

    ③ size(): 返回当前列表的元素个数;

    ④ get(int index): 返回下标为index的元素;

     如果没有泛型约束,返回object类型,需要强转;如果有泛型约束,直接返回泛型类型,无需强转

    ⑤ clear(): 清除列表中所有元素。

      isEmpty(): 如果此列表不包含元素,则返回 true。 检测列表是否为空。

    ⑥ contains(): 传入一个对象,检测列表中是否包含该对象;

     如果传入的是String 和 基本数据类型,可以直接比对;

     如果传入的是实体对象,则默认只对比两个对象的地址。因此,需要在实体类重写equal()方法。

    ⑦ indexof(): 传入一个对象,返回该对象在列表中首次出现的地址。

      LastIndexof(): 最后一次。

       ⑧ remove(): 传入一个下标,或者一个对象,删除指定元素。

     如果传入下标,返回被删除的元素对象。如果下标大于size(),会报下标越界异常。

     如果传入对象,则要求重写equal()方法,返回true或false表示删除是否成功。

       ⑨ set(index,object): 用新传入的对象,将指定位置的元素替换掉。

     返回被替换掉的元素对象。

      ⑩ List.subList(1,3): 截取一个子列表,返回List类型。

     toArray(): 将列表转为数组,返回一个object[]类型的数组。

 

 2、实现类:

  1)ArrayList

    实现了一个长度可变的数组,在内存空间中开辟一串连续的空间,与数组的区别在于长度可以随意修改。

       这种存储结构,在循环遍历和随机访问元素时的速度比较快。

  2)LinkedList

    使用链表结构存储数据,在插入和删除元素时速度非常快。

    线程不安全,速度较快,常用!

 

  LinkedList 的特有方法:

    ① add.first(): 开头插入元素。(在该列表开头插入指定的元素。)

     add.last(): 结尾插入元素。(将指定的元素追加到此列表的末尾。)

    ② removeFirst(): 删除第一个元素,并返回被删除的元素。

     removeLast(): 删除最后一个元素,并返回被删除的元素。

    ③ getFirst(): 返回列表的第一个元素,并不会被删除。

     getLast(): 返回列表的最后一个元素,并不会被删除。

 

  3、List循环遍历方法:

  1)使用for循环遍历列表:

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  2)使用foreach遍历列表:

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  3)使用iterator迭代器遍历列表

    ① 使用列表调用 .iterator()返回一个迭代器对象。

    ② 使用迭代器对象调用.hasNext()判断是否有下一条数据。

    ③ 使用迭代器对象调用.next()取出下一条数据

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 二、Set接口

  无序、唯一

 1、常用方法: 

  与List接口基本相同。(参考上述List接口常用方法 ↑↑↑)

  但是,由于Set接口中的元素是无序的,因此没有与下标相关的方法

  例如:get(index)  remove(index)  add(index,obj) ... ...

 

 2、实现类  

  1)HashSet

    HashSet 底层是调用HashMap的相关方法,传入数据后,根据数据的hashCode进行散列运算。

    得到一个散列值后再进行运算,确定元素在序列中存储的位置。

 

    HashSet如何确定两个对象是否相等?(存储无序、唯一的数据)

      ① 先判断对象的hashCode(),如果hashCode不同,那肯定不是一个对象;

         如果hashCode相同,那继续判断equal方法。

      ② 重写equal()方法。

      >>>所以,使用HashSet存储实体对象时,必须重写hashCode()和equal()两个方法!

  2)LinkedHashSet

      LinkedHashSet:在HashSet的基础上,新建了一个链表。

      用链表来记录HashSet中元素放入的顺序,因此使用迭代器遍历时,可以按照放入的顺序依次读出元素

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  3)TreeSet

    TreeSet:将存入的元素,进行排序,然后再输出。(二叉树原理)  

    如果存入的是实体对象:

    (1)那么实体类必须实现Comparable接口,并重写compareTo()方法

      Set<Person> set3 = new TreeSet<Person>();

      排序后,遍历输出:

      Java集合框架知多少——干货!!!   

      实现Comparable接口:

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       重写compareTo()方法:

      Java集合框架知多少——干货!!!

  

    (2)或者,也可以在实例化TreeSet的同时,通过构造函数传入一个比较器     

       比较器:一个实现了Comparator接口,并重写了compare()方法的实现类的对象。

       ① 使用匿名内部类,拿到一个比较器对象。

          Set<Person> set = new TreeSet<Person>(new Comparator(){

           public int compare(Person p1,Person p2){

             return p1.getId() - p2.getId();

            }

          });

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       ② 自定义一个比较类,实现Comparator 接口。

        Set<Person> set = new TreeSet<Person>(new Compare());

        class Compare implements Comparator(){

          // 重写compare方法。

        }

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    [ Comparable接口 和 Comparator接口 的区别 ]

    ① Comparable 由实体类实现,重写compareTo()方法;

      实体类实现Comparable接口以后,TreeSet使用空参构造即可。

    ② Comparator 需要单独一个比较类进行实现,重写compare()方法。

      实例化TreeSet的时候,需要传入这个比较类的对象。

 三、Map接口   

   以键值对的形式存储数据,以键取值;键不能重复,值可以重复。

  1、常用方法: 

     ① put(key,value): 向map的最后追加一个键值对;

     ② get(key): 通过键,取到一个值;

     ③ clear(): 清除map中的所有数据;

     ④ containsValue(obj): 检测是否包含指定的值;

       containsKey(obj): 检测是否包含指定的键。

     ⑤ replace(key,oid v,new v): 替换值

 

 2、实现类:

   1)HashMapHashTable

     区别:

         ① HashTable 是线程安全(线程同步)的,HashMap是线程不安全的(线程不同步);

      ② HashTable 的键不能为nullHashMap的键可以为null

 

   2)LinkedHashMap

     可以使用链表,记录数据放入的次序,读出的顺序和放入的顺序一致,与LinkedHashSet一样。

   3)TreeMap

      根据键的顺序,进行排序后,输出。(与TreeSet类似,参见上述TreeSet)

     如果传入的是实体对象,必须重写比较函数。(见TreeSet)

 

  3、遍历Map的方式:

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