[数据结构与算法]【Java】Java集合大总结

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通过图片可以看出Java的集合主要有两种，一种是Collection接口，存放单一元素；另一种是Map接口，存放键值对元素。

Collection集合

常用的接口有List、Set、Queue

• List：存放的元素是有序的、可以重复的。对顺序有要求的就使用改接口
• Set：存放的元素是无序的、注重唯一性、不可以重复。可以用于去重情况
• Queue：存放的元素是有序的、可重复的。

List

• ArrayList：存储数据用的是Object[]数组，查找功能方便，线程不安全
• Vector： 存储数据用的是Object[]数组，注重线程安全的用Vector
• LinkedList：存储数据用的是双向链表数据结构，插入和删除数据比ArrayList更高效，非线程安全

Set

• HashSet：存储数据结构以及对数据的操作主要是通过HashMap来实现的，线程不安全。HashSet判断值唯一，先通过hashCode()函数获取hash值判断相等不相等，如果相等则再调用equals方法判断。

• LinkedHashSet：继承了HashSet。与HashSet的区别在于，HashSet的元素是无序的，而LinkedHashSet使用链表维护元素的次序，访问元素的时候会按照插入的顺序访问集合的元素

  public class Test {
      public static void main(String[] args) {
          Student student1 = new Student("student1");
          Student student2 = new Student("student2");
          Student student3 = new Student("student3");
          HashSet<Student> hashSet = new HashSet<>();
          hashSet.add(student1);
          hashSet.add(student2);
          hashSet.add(student3);
          LinkedHashSet<Student> linkedHashSet = new LinkedHashSet<>();
          linkedHashSet.add(student1);
          linkedHashSet.add(student2);
          linkedHashSet.add(student3);
          printSet(hashSet);
          printSet(linkedHashSet);
      }
      
      public static void printSet(Set<Student> set) {
          System.out.println(set.getClass());
          for (Iterator iterator = set.iterator(); iterator.hasNext();) {
              Student student = (Student) iterator.next();
              System.out.println(student.name);
          }
      }
  }
  

  打印出来的结果：

  class java.util.HashSet
  student3
  student1
  student2
  class java.util.LinkedHashSet
  student1
  student2
  student3
  

• TreeSet：实现了SortSet的接口，可以看出集合的元素是出于排序状态的，放入TreeSet中的对象需实现Comparable接口并覆盖其compareTo()方法。有自然排序和定制排序，默认使用自然排序，如果元素不是自定义的对象，那么会按照升序排列。

  public class Test {
      public static void main(String[] args) {
          Student student1 = new Student("student1");
          Student student2 = new Student("student2");
          Student student3 = new Student("student3");
          // 自然排序
          TreeSet<Student> treeSet = new TreeSet<>();
          treeSet.add(student1);
          treeSet.add(student3);
          treeSet.add(student2);
          printSet(treeSet);
          // 定制排序
          TreeSet<Student> treeSet2 = new TreeSet<>(new StudentComparator());
          treeSet2.add(student1);
          treeSet2.add(student3);
          treeSet2.add(student2);
          printSet(treeSet2);
      }
      
      public static void printSet(Set<Student> set) {
          System.out.println(set.getClass());
          for (Iterator iterator = set.iterator(); iterator.hasNext();) {
              Student student = (Student) iterator.next();
              System.out.println(student.name);
          }
      }
  }
  
  class Student implements Comparable{
      public Student(String name) {
          super();
          this.name = name;
      }
  
      String name;
  
      public String getName() {
          return name;
      }
  
      public void setName(String name) {
          this.name = name;
      }
  
      @Override
      public int compareTo(Object o) {
          // 升序排列
          return this.name.compareTo(((Student)o).getName());
      }
  }
  
  class StudentComparator implements Comparator<Student>{
      @Override
      public int compare(Student o1, Student o2) {
          // 降序排列
          return o2.getName().compareTo(o1.getName());
      }
  }
  

  打印出来的结果：

  class java.util.TreeSet
  student1
  student2
  student3
  class java.util.TreeSet
  student3
  student2
  student1
  

Map集合

• HashMap：非线程安全；可以存储null的key和value，作为key只能有一个，作为value可以有无数个
• HashTable：线程安全；不可以有null的key和value。因为线程安全的问题，HashTable要比HashMap慢，并且如果考虑线程安全的话可以使用ConcurrentHashMap。HashTable继承了Dictionary，而后者已经被废弃，所以作为子类的HashTable也渐渐被打入冷宫，所以慎用
• LinkedHashMap：与HashSet和LinkedHashSet的关系类似。
• TreeMap：TreeMap比HashMap多实现了NavigableMap和SortedMap这两个接口。字面上的理解就知道比HashMap多了键排序和搜索的能力，主要是用于排序

Java集合的小总结，后续会详细学习各集合的具体用法。

蜗牛速度般的学习，慢牛般的成长^-

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