数据结构(java)

数据结构
1.什么是数据结构?数据结构有哪些?
数据结构是指数据在内存中存放的机制。
不同的数据结构在数据的查询,增删该的情况下性能是不一样的。
数据结构是可以模拟业务场景。
常见的数据结构有:栈,队列,数组,链表。
(1)栈:先进后出(后进先出) First In Last Out(FILO)
(2)队列:先进先出(后进后出) First In First Out(FIFO)
(3)数组:
增删慢:每次增删元素时需要创建新的数组,需要拷贝大量的数组元素。
查询快:可以直接根据索引获得对应的元素。
查询快的根本原因是因为数组是块连续的内存区域。
(4)链表(双链表)
链表的数据是游离在内存区域中的。
增删快:每次增删元素不需要移动元素位置,只需要修改上一个元素记住下一个元素的地址值。
查询慢:每次查询元素都需要从链表头或链表尾部开始遍历查询。
索引决定了是从链表头还是链表尾部开始查询
如果索引大于等于元素个数的一半,从链表尾部开始查询,否则从链表头开始查询。
链表的元素是游离的,计算机底层只能一个一个的去找元素。
(5)红黑树(二叉树):一般用于做排序存储。
只有一个根节点。
每个节点至多有两个元素。
LinkedList集合

LikedList也是List集合的实现类。
实现了List接口
特点 : 有序 (存取顺序一致),有索引,元素可重复
底层是双链表结构,查询慢,增删快,线程不安全的,效率高。
双链表很容易拿到头尾元素的位置,所以对头尾元素的操作速度最快。

LinkedList独有的方法:
LinkedList<引用数据类型> list= new LinkedList( );
list.addFirst(E e): 将元素添加到链表头
list. addLast(E e): 将元素添加到链表尾部
list. getFirst(): 获得链表头元素
list. getLast(): 获得链表尾部元素
list. removeFirst(): 删除链表头元素
list. removeLast(): 删除链表尾部元素
总结:
如果需要执行大量的增删操作,则选择LinkedList
如果不需要执行增删操作,而是查询操作,则选择ArrayList
其实开发用的最多的还是ArrayList,一般业务都是查询居多!

Set系列集合
1.特点:元素是无序不重复的。
两个实现类
(1): HashSet(实现类,元素是无序不重复的)
(2): LinkedHashSet(实现类,元素是有序不重复的)

2. 为什么Set集合可以去掉集合中的重复元素?
-- 对于基本数据类型,集合直接判断值是否相等,相等就去掉重复的元素。
-- 对于引用数据类型,集合默认是先调用元素对象的hashCode()方法
判断两个对象的堆内存地址是否相等。
(hashCode()方法是Object类的方法,所以一切对象都可以使用这个方法)
如果相等,集合会继续调用对象的equals与另一个对象比较,如果相等,认为两个元素重复了。
如果不相等,认为两个元素 不重复。

集合判断引用对象是否重复的流程
先调用两个对象的 hashCode()方法返回的哈希值是否相等(所谓的对象的内存地址)
/
true(相等) false(不相等)
/
集合会继续调用两个对象的equals比较 不重复*
/
true false
/
重复 不重复

开发通常需要重写hashCode()方法,和equals方法给集合指定重复规则!!
以便让集合按照我们自己的规则把重复的元素自动去掉!!

(1).HashSet集合
HashSet底层也是基于一个数组实现的。
HashSet元素的存储是采用了哈希表机制来存储的。
HashSet集合无序的根本原因:是因为它是基于哈希表存储元素的。
什么是哈希表:哈希表是一种数据结构.

(2).LinkedHashSet集合
有序不重复的。
哈希表+链表的,为每个元素的添加做了一个链,以便记录添加顺序
有序不重复。
总结:
ArrayList集合:基于数组(有索引,可重复,有序的)
查询快,增删慢,查询业务多的使用这个。
LinkedList:基于链表
查询慢,增删快 查询业务少,增删业务多的情况下使用这个。
HashSet集合:
HashSet:底层是哈希表(JDK1.8之后:数组+链表+红黑树,JDK1.8之前:数组+链表)
增删和查询都比较快。
LinkedHashSet集合:
为每个元素的添加做了一个链,以便记录添加顺序
增删和查询都比较快。
可变参数
1.什么是可变参数
在 Java 5 中提供了变长参数,允许在调用方法时传入不定长度的参数
用法:
public static void 方法名(数据类型...变量名){
}
注意点:可变参数实际上就是一个数组。
可变参数传输:
(1)不传输参数。
(2)可以列举若干个参数传输
(3)直接传输一个数组。
(4)不能接受集合
(5)可变参数只能放在形参列表的最后面
(6)一个形参列表中只能有一个可变参数。
Collections集合工具类
1.什么是集合工具类?
Collections和集合没有任何关系,而是用来操作集合的
2.功能
将数组中的所有元素添加到指定的集合中。
addAll(Collection<T> c, T... elements)
shuffle(List<?> list) :将集合中的元素乱序。
*注意:只能打乱List系列集合,原因是只有List是有序的。
sort(List<T> list) 将集合中的元素排序,默认是升序排序。
有序:指的是添加顺序
排序:指的是大小顺序
注意:只能对List集合进行排序。
基本数据类型sort方法可以自动进行升序排序。 (基本数据类型本身就有大小属性)
引用数据类型sort方法默认搞不定!!(没有大小属性,不清楚大小属性)
引用数据类型应该使用如下方法进行排序:
参数一:被排序的集合
参数二: 比较器(程序员自定制定的比较规则)
sort(List<T> list, Comparator<? super T> c)
Collections.sort(list集合名, new Comparator<数据类型>() {
}

原文地址:https://www.cnblogs.com/flzidea/p/10107326.html