Java核心技术卷I学习笔记(七) 集合

一、Collections接口

Java中,集合类的基本接口是Collection接口,这个接口有两个基本方法:

public interface Collection<E> {
    boolean add(E element);
    Iterator<E> iterator();
    ...
}

add方法用于向集合中添加元素。若添加元素确实改变了集合就返回true,若集合没有发生变化就返回false。
集合有两个基本接口:Collection和Map

二、常用的集合

2.1 ArrayList

ArrayList是一个实现了List接口的类,它也实现了RandomAccess接口,支持高速的随机访问,因此使用get()方法的效率很高。
ArrayList有一个重大的缺陷:从数组的中间位置删除一个元素需要付出很大的代价,其原因是数组中处于被删除元素之后的所有元素都要向数组的前端移动。在数组的中间插入元素同理。为解决这一缺陷,可以使用LinkedList。

2.2 LinkedList

LinkedList同样是一个实现了List接口的类,它解决了向ArrayList中插入和从ArrayList中删除元素的内存移动问题。
在Java中,所有链表实际上都是双向链接(doubly linked),即每个结点都存放着后继节点和前驱结点的引用。使用LinkedList时,向数组中插入结点和删除数组中的结点就很轻松,只需要改变对应元素前后的结点的引用即可。
LinkedList的缺点是没有实现RandomAccess接口,即不支持高速的随机访问,如下代码是十分低效的:

for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
    // do something with list.get(i);
}

使用上述方式来访问LinkedList中的元素时,每次循环都会从链表的头部开始,一步步走到第i个元素。处理这种问题的方法是使用迭代器来对LinkedList中的内容做循环。

2.3 HashSet

HashSet根据对象的hashCode,把对象散列到桶(bucket)中。每一个桶都是一个链表,保存了所有散列到这个桶中的元素。
注意:使用迭代器遍历HashSet时,元素出现的顺序几乎是随机的。

2.4 TreeSet

TreeSet与HashSet十分相似,但它是一个有序集合(Sorted Collection),可以以任意顺序将元素插入到集合中。在对集合进行遍历时,每个值将自动地按照排序后的顺序呈现。由于排序过程需要对元素做比较,因此要么TreeSet中的元素实现了Comparable接口,要么需要在创建这个TreeSet的同时传入一个Comparator,指定排序的方式。
TreeSet使用红黑树实现。将一个元素添加到HashSet中要比添加到HashSet中更慢,因为TreeSet是树结构,插入过程约为O(log2(n))的时间复杂度,其中n是TreeSet中已有的元素数。

2.5 队列Queue与双端队列Deque

队列允许用户在尾部添加或删除元素,双端队列允许用户在头部和尾部添加或删除元素。对应的接口分别为Queue<E>和Deque<E>。ArrayDeque和LinkedList这两个类都实现了Queue和Deque接口,且在必要时可以增加队列的长度。

2.6 优先级队列PriorityQueue

优先级队列内部使用堆实现。默认使用小顶堆,即最小的元素位于堆顶。与TreeSet同样地,插入优先级队列的元素需要实现Comparable接口,或者在构造优先级队列时要提供Comparator。

三、映射(Map)

3.1 HashMap

HashMap类实现了Map接口。它对键进行散列,并把键值对存入对应的bucket中。

3.2 TreeMap

TreeMap同样实现了Map接口。它用键的整体顺序对元素进行排序,并将其组织成搜索树。

3.3 映射视图

Map本身并不是Collection,但是可以得到Map的视图(view)——这是实现了Collection接口或某个子接口的对象。
有3种视图:键集keySet、值集合values和键/值对集entrySet:

Set<K> keySet()
Collection<V> values()
Set<Map.Entry<K, V>> entrySet()

如果在keySet视图上调用迭代器的remove方法,实际上会从Map种删除这个键和与它关联的值。不过,不能向keySet增加元素。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 222,729评论 6 517
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 95,226评论 3 399
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 169,461评论 0 362
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 60,135评论 1 300
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 69,130评论 6 398
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 52,736评论 1 312
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 41,179评论 3 422
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 40,124评论 0 277
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 46,657评论 1 320
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 38,723评论 3 342
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 40,872评论 1 353
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 36,533评论 5 351
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 42,213评论 3 336
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 32,700评论 0 25
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,819评论 1 274
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 49,304评论 3 379
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 45,876评论 2 361

推荐阅读更多精彩内容

  • Java集合类可用于存储数量不等的对象,并可以实现常用的数据结构如栈,队列等,Java集合还可以用于保存具有映射关...
    小徐andorid阅读 1,946评论 0 13
  • 在一个方法内部定义的变量都存储在栈中,当这个函数运行结束后,其对应的栈就会被回收,此时,在其方法体中定义的变量将不...
    Y了个J阅读 4,420评论 1 14
  • hashmap实现的数据结构,数组、桶等。 如图所示 JDK 1.7,是以数组+链表组成的,链表为相同hash的键...
    不需要任何阅读 837评论 0 1
  • 第十一章 持有对象 Java实用类库还提供了一套相当完整的容器类来解决这个问题,其中基本的类型是List、Set、...
    Lisy_阅读 804评论 0 1
  • 昨天突然想去聽洪卓立的歌,無意間看到了他的新專輯《零點一世紀》,從此一聽不可收拾,已經循環二遍了,真心好聽。這...
    十郎阅读 261评论 0 1