java基础知识--List、Set集合

List集合

1.1 概述

  java.util.List接口继承自Collection接口,是单列集合的一个重要分支,习惯性地会将实现了List接口的对象称为List集合。在List集合中允许出现重复的元素,所有的元素是以一种线性方式进行存储的,在程序中可以通过索引来访问集合中的指定元素。另外,List集合还有一个特点就是元素有序,即元素的存入顺序和取出顺序一致。

  =》特点总结:

    1. 它是一个元素存取有序的集合

    2. 它是一个带有索引的集合,通过索引就可以精确的操作集合中的元素。

    3. 集合中可以有重复的元素,通过元素的equals方法,来比较是否为重复的元素。

1.2 常用方法

  List作为Collection集合的子接口,不但继承了Collection接口中的全部方法,而且还增加了一些根据元素索引来操作集合的特有方法,如下

  • public void add(int index, E element): 将指定的元素,添加到该集合中的指定位置上。

  • public E get(int index):返回集合中指定位置的元素。

  • public E remove(int index):移除列表中指定位置的元素, 返回的是被移除的元素。

  • public E set(int index, E element):用指定元素替换集合中指定位置的元素,返回值的更新前的元素。

1.3 List的子类

  1.3.1 ArrayList集合

    java.util.ArrayList集合数据存储的结构是数组结构元素增删慢,查找快,由于日常开发中使用最多的功能为查询数据、遍历数据,所以ArrayList是最常用的集合。

    特点:

      • 数据结构:数组结构;
      • 查询快,增删慢。

  1.3.2 LinkedList集合

    java.util.LinkedList集合数据存储的结构是(双向)链表结构。方便元素添加、删除的集合。

    特点:

      • 数据结构:(双向)链表结构;
      • 查询慢,增删快。
      • 在开发时,LinkedList集合也可以作为堆栈,队列的结构使用。(了解即可)

     LinkedList提供了大量首尾操作的方法,如:

      • public void addFirst(E e):将指定元素插入此列表的开头。

      • public void addLast(E e):将指定元素添加到此列表的结尾。

      • public E getFirst():返回此列表的第一个元素。

      • public E getLast():返回此列表的最后一个元素。

      • public E removeFirst():移除并返回此列表的第一个元素。

      • public E removeLast()移除并返回此列表的最后一个元素。

      • public E pop():从此列表所表示的堆栈处弹出一个元素。

      • public void push(E e):将元素推入此列表所表示的堆栈。

      • public boolean isEmpty():如果列表不包含元素,则返回true。

  1.3.3 Vector集合

    java.util.Vector集合数据存储的结构是数组结构。同步,线程安全。

    特点:查询快,增删慢。

 

Set集合

 1.1 概述

  java.util.Set接口同样继承自Collection接口,它与Collection接口中的方法基本一致,并没有对Collection接口进行功能上的扩充,只是比Collection接口更加严格了。与List接口不同的是,Set接口中元素无序,并且都会以某种规则保证存入的元素不出现重复。

  =》特点总结

    1. 它是一个元素存取无序的集合

    2. 它是一个没有索引的集合

    3. 集合中元素不重复

    4. 数据结构:哈希表结构(数组+链表+红黑树)。

1.2 Set的子类

   1.2.1 HashSet集合

    1.2.1.1 概述与介绍

    java.util.HashSetSet接口的一个实现类,它所存储的元素是不可重复的,并且元素都是无序的(即存取顺序不一致)。

    java.util.HashSet底层的实现其实是一个java.util.HashMap支持(了解)。

    HashSet根据对象的哈希值来确定元素在集合中的存储位置,因此具有良好的存取和查找性能。

    保证元素唯一性的方式依赖于:hashCodeequals方法。(需要时,当重写方法)

    ==》Hashcode排重原理:调用了元素的equals方法和hashcode方法来排重。如果原有元素和新添元素的equals比较返回true,并且hashcode值相等就排重。

    1.2.1.2 HashSet集合存储数据的结构--哈希表

    什么是哈希表呢?

    在JDK1.8之前,哈希表底层采用数组+链表实现,即使用链表处理冲突,同一hash值的链表都存储在一个链表里。但是当位于一个桶中的元素较多,即hash值相等的元素较多时,通过key值依次查找的效率较低。而JDK1.8中,哈希表存储采用数组+链表+红黑树实现,当链表长度超过阈值(8)时,将链表转换为红黑树,这样大大减少了查找时间。

    简单的来说,哈希表是由数组+链表+红黑树(JDK1.8增加了红黑树部分)实现的,如下图所示:

    存储流程:

 

    总而言之,JDK1.8引入红黑树大程度优化了HashMap的性能,那么对于我们来讲保证HashSet集合元素的唯一,其实就是根据对象的hashCode和equals方法来决定的。如果我们往集合中存放自定义的对象,那么保证其唯一,就必须重写hashCode和equals方法建立属于当前对象的比较方式。

    1.2.3 LinkedHashSet集合

    java.util.LinkedHashSet是HashSet的一个子类,是Set的子孙类。它是链表和哈希表组合的一个数据存储结构。

    特点:唯一、有序

   1.2.2 TreeSet集合

    java.util.TreeSetSet接口的一个实现类,红黑树数据结构。具有无序、唯一的特点。

    主要用来对set集合中的数据进行排序,具体的排序方法和方式在collections中有简述到Comparable和Comparator的相关内容,具体可查看https://www.cnblogs.com/sun9/p/13475427.html

原文地址:https://www.cnblogs.com/sun9/p/13492007.html