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[数据结构与算法]Java集合(Map接口,Collections工具类)

Map介绍

双列数据,存储key-value对数据。
实现类有:

HashMap

主要实现类,线程不安全,效率高。能存储null的key和value。
底层使用链表+数组+红黑树

LinkedHashMap

HashMap的子类。保证在遍历map元素时,可以按照添加的顺序实现遍历。
因为它在HashMap的底层结构基础上,添加了一对指针指向前一个和后一个元素。
对于频繁的遍历操作,执行效率高于HashMap

TreeMap

保证可以按照添加的key-value进行排序,实现排序遍历。(按照key排序)
底层使用红黑树。

Hashtable

古老实现类,线程安全,效率低。不能存储null的key和value。

Properties

Hashtable的子类,常用来处理配置文件,key和value都是String类型

HashMap底层实现原理

JDK7

  1. 实例化后,底层会创建长度为16的一维数组Entry[] table
  2. (执行多次put后)
  3. put(key1,value1)
  4. 计算key1所在类的hashCode(),此哈希值经过某种算法计算以后,得到在Entry数组中的存放位置。
  5. 如果此位置上的数据为空,此时的key1-value1添加成功
  6. 如果此位置上的数据不为空(意味着此位置上存在一个或多个数据(以链表形式存在)),比较key1和已经存在的一个或多个数据的哈希值。
  7. 如果都不相同,则此时key1,value1添加成功
  8. 如果相同,则继续比较,调用key1所在类的equals()方法,返回false,则添加成功。返回true则使用value1替换相同key的value值。

JDK8

与JDK7的不同点

  1. new HashMap()时底层没有创建一个长度为16的数组。
  2. jdk 8底层的数据是:Node[],而非Entry[]
  3. 首次调用put方法,底层创建长度为16的数组
  4. 底层结构变为:数组+链表+红黑树
  5. 当数组的某一个索引位置上的元素以链表形式存在的数据个数>8且当前数组的长度>64时,此时此索引位置上的所有数据改为使用红黑树存储。

Map常用方法

Object remove(Object key)

移除指定key的kv对,并返回value

Set keySet()

返回所有key构成的Set集合

Collection values()

返回所有value构成的Collection集合

Set entrySet()

返回所有key-value对构成的Set集合

TreeMap

向TreeMap中添加key-value,要求key必须是由同一个类创建的对象。
按照key进行排序:自然排序,定制排序。

Properties

Properties常用来处理配置文件,其中key和values都是String类型

使用

Properties pros = new Properties();
FileInputStream fis = new FileInputStream ("jdbc.properties");
pros.load(fis);
String name = pros.getPreperty("name");

Collections工具类

操作Collection,Map,Set,List,Map等集合的工具类
其中提供了一系列静态的方法对集合元素进行排序,查询,和修改等操作,还提供了对集合对象设置不可变,对集合对象实现同步控制等方法,

  1. reverse(List):反转List中元素的顺序
  2. shuffle(List):对List集合元素进行随机排序
  3. sort(List):根据元素的自然顺序对指定List集合的元素按升序排序。
  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。
  5. swap(List,int,int):将指定list集合中的i处元素和j处元素进行交换。
  6. int frequency(Collection,Object):返回指定集合中指定元素的出现次数。

同步控制

Collections类中提供了多个synchronizedXXX()方法,可将指定的集合包装城线程同步的集合,从而解决多线程并发访问集合时的线程安全问题。

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加:2022-05-06 11:13:30  更:2022-05-06 11:14:42 
 
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