Java容器

在学Java以前，一说到存放东西，第一个想到的就是使用数组，使用数组，在数据的存取方面的却也挺方便，其存储效率高访问快，但是它也受到了一些限制，比如说数组的长度以及数组的类型，当我需要一组string类型数据的同时还需要Integer类型的话，就需要定义两次，同时，数组长度也受到限制，即使是动态定义数组长度，但是长度依然需要固定在某一个范围内，不方便也不灵活。

       如果说我想要消除上面的这个限制和不方便应该怎么办呢？Java是否提供了相应的解决方法。答案是肯定的，这就是Java容器，java容器是javaAPI所提供的一系列类的实例，用于在程序中存放对象，主要位于Java.util包中，其长度不受限制，类型不受限制，你在存放String类的时候依然能够存放Integer类，两者不会冲突。

        容器API类图结果如下所示：

         

Collection接口

        Collection是最基本的集合接口，一个Collection代表一组Object，即Collection的元素。一些Collection允许相同的元素而另一些不行。一些能排序而另一些不行。Java SDK不提供直接继承自Collection的类，Java SDK提供的类都是继承自Collection的“子接口”如List和Set。

举例：

import java.util.*;
public class TestA{
    public static void main(String[] args)
    {
        Collection<String> lstcoll=new ArrayList<String>();
    lstcoll.add("China");
    lstcoll.add(new String("ZD"));

        System.out.println("size="+lstcoll.size());
    System.out.println(lstcoll);
    }
}

结果：

       

List接口

       List是有序的Collection，使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用索引（元素在List中的位置，类似于数组下标）来访问List中的元素，也就是说它是有顺序的，类似于Java的数组。和Set不同，List允许有相同的元素。J2SDK所提供的List容器类有ArrayList、LinkedList等。

实例：

import java.util.*;
public class TestB{
    public static void main(String[] args)
    {
        List<String> l1=new LinkedList<String>();
        for(int i=0;i<=5;i++){
            l1.add("a"+i);
        }
        System.out.println(l1);
        l1.add(3,"a100");
        System.out.println(l1);
        l1.set(6,"a200");
        System.out.println(l1);
        System.out.println((String)l1.get(2)+" ");
        l1.remove(1);
        System.out.println(l1);
    }
}

运行结果：
         

ArrayList

        ArrayList其实就相当于顺式存储，它包装了一个数组 Object[]，当实例化一个ArrayList时，一个数组也被实例化，当向ArrayList中添加对象时，数组的大小也相应的改变。这样就带来以下有特点：
       快速随即访问，你可以随即访问每个元素而不用考虑性能问题，通过调用get(i)方法来访问下标为i的数组元素。
       向其中添加对象速度慢，当你创建数组时并不能确定其容量，所以当改变这个数组时就必须在内存中做很多事情。
       操作其中对象的速度慢，当你要向数组中任意两个元素中间添加对象时，数组需要移动所有后面的对象。

LinkedList

        LinkedList相当于链式存储，它是通过节点直接彼此连接来实现的。每一个节点都包含前一个节点的引用，后一个节点的引用和节点存储的值。当一个新节点插入时，只需要修改其中保持先后关系的节点的引用即可，当删除记录时也一样。这样就带来以下有特点：
       操作其中对象的速度快，只需要改变连接，新的节点可以在内存中的任何地方。
       不能随即访问，虽然存在get()方法，但是这个方法是通过遍历接点来定位的，所以速度慢。

Set接口

      Set是一种不包含重复的元素的Collection，即任意的两个元素e1和e2都有e1.equals(e2)=false，Set最多有一个null元素。
      Set的构造函数有一个约束条件，传入的Collection参数不能包含重复的元素。

      Set容器类主要有HashSet和TreeSet等。

HashSet

       此类实现 Set 接口，由哈希表（实际上是一个 HashMap 实例）支持。它不保证 set 的迭代顺序；特别是它不保证该顺序恒久不变。此类允许使用 null 元素。

举例：

import java.util.*;
public class TestC{
    public static void main(String[] args)
    {
        Set <String> s=new HashSet<String>();
        s.add("Hello");

    //相同元素
        s.add("Hello");

        System.out.println(s);
    }
}

结果：

        

Map接口

        值得注意的是Map没有继承Collection接口，Map接口是提供key到value的映射。一个Map中不能包含相同的key，每个key只能映射一个value。即是一一映射，Map接口提供3种集合的视图，Map的内容可以被当作一组key集合，一组value集合，或者一组key-value映射。

        Map接口的实现类主要是包括HashMap和TreeMap等。

HaspMap

         添加数据使用put(key, value)，取出数据使用get(key)，HashMap是允许null，即null value和null key。但是将HashMap视为Collection时（values()方法可返回Collection），其迭代子操作时间开销和HashMap的容量成比例。因此，如果迭代操作的性能相当重要的话，不要将HashMap的初始化容量设得过高，或者load factor过低。

举例：

import java.util.*;
public class TestD{
    public static void main(String[] args)
    {
        Map <String,String> M=new HashMap <String,String>();
        M.put("one",new String("1"));
        M.put("two",new String("2"));
        System.out.println(M);
    }
}

结果：

      

 

总结

       Java容器实际上只有三种:Map , List, Set;但每种接口都有不同的实现版本.它们的区别可以归纳为由什么在背后支持它们.也就是说,你使用的接口是由什么样的数据结构实现的.
List的选择:
         比如:ArrayList和LinkedList都实现了List接口.因此无论选择哪一个,基本操作都一样.但ArrayList是由数组提供底层支持.而LinkedList是由双向链表实现的.所以,如果要经常向List里插入或删除数据,LinkedList会比较好.否则应该用速度更快的ArrayList。
Set的选择
         HashSet总是比TreeSet 性能要好.而后者存在的理由就是它可以维持元素的排序状态.所以,如果需要一个排好序的Set时,才应该用TreeSet。
Map选择:
        同上,尽量选择HashMap。

 

 

 

转 http://blog.csdn.net/dandanzmc/article/details/23447827