java<集合>筆記

這周的學習還是比較認真的。

以下是目前收集整理的一些筆記, 還有Map接口沒學, 下次再補。

(word文檔復制過來缺失了字體大小和一些關鍵字加粗加亮。)

集合:用于存儲數(shù)據(jù)的容器。

特點:1:對象封裝數(shù)據(jù),對象多了也需要存儲。集合用于存儲對象。2:對象的個數(shù)確定可以使用數(shù)組,但是不確定怎么辦?可以用集合。因為集合是可變長度的。

集合和數(shù)組的區(qū)別:1:數(shù)組是固定長度的;集合可變長度的。2:數(shù)組可以存儲基本數(shù)據(jù)類型,也可以存儲引用數(shù)據(jù)類型;集合只能存儲引用數(shù)據(jù)類型。3:數(shù)組存儲的元素必須是同一個數(shù)據(jù)類型;集合存儲的對象可以是不同數(shù)據(jù)類型。

數(shù)據(jù)結構:就是容器中存儲數(shù)據(jù)的方式。

對于集合容器,有很多種。因為每一個容器的自身特點不同,其實原理在于每個容器的內(nèi)部數(shù)據(jù)結構不同。 集合容器在不斷向上抽取過程中。出現(xiàn)了集合體系。

在使用一個體系時,原則:參閱頂層內(nèi)容。建立底層對象。

Collection接口:

--List:有序(元素存入集合的順序和取出的順序一致),元素都有索引。元素可以重復。--Set:無序(存入和取出順序有可能不一致),不可以存儲重復元素。必須保證元素唯一性。

1,添加:add(object):添加一個元素addAll(Collection):添加一個集合中的所有元素。

2,刪除:clear():將集合中的元素全刪除,清空集合。remove(obj):刪除集合中指定的對象。注意:刪除成功,集合的長度會改變。removeAll(collection):刪除部分元素。部分元素和傳入Collection一致。

3,判斷:boolean contains(obj):集合中是否包含指定元素 。boolean containsAll(Collection):集合中是否包含指定的多個元素。boolean isEmpty():集合中是否有元素。

4,獲取:int size():集合中有幾個元素。

5,取交集:boolean ?retainAll(Collection):對當前集合中保留和指定集合中的相同的元素。如果兩個集合元素相同,返回flase;如果retainAll修改了當前集合,返回true。6,獲取集合中所有元素:Iterator ?iterator():迭代器

7,將集合變成數(shù)組:toArray();

Iterator接口:

迭代器:是一個接口。作用:用于取集合中的元素。

每一個集合都有自己的數(shù)據(jù)結構,都有特定的取出自己內(nèi)部元素的方式。為了便于操作所有的容器,取出元素。將容器內(nèi)部的取出方式按照一個統(tǒng)一的規(guī)則向外提供,這個規(guī)則就是Iterator接口。

也就說,只要通過該接口就可以取出Collection集合中的元素,至于每一個具體的容器依據(jù)自己的數(shù)據(jù)結構,如何實現(xiàn)的具體取出細節(jié),這個不用關心,這樣就降低了取出元素和具體集合的耦合性。

List接口:

List本身是Collection接口的子接口,具備了Collection的所有方法?,F(xiàn)在學習List體系特有的共性方法,查閱方法發(fā)現(xiàn)List的特有方法都有索引,這是該集合最大的特點。

List:有序(元素存入集合的順序和取出的順序一致),元素都有索引。元素可以重復。

--ArrayList:底層的數(shù)據(jù)結構是數(shù)組,線程不同步,ArrayList替代了Vector,查詢元素的速度非??臁?/p>

--LinkedList:底層的數(shù)據(jù)結構是鏈表,線程不同步,增刪元素的速度非???。

--Vector:底層的數(shù)據(jù)結構就是數(shù)組,線程同步的,Vector無論查詢和增刪都巨慢。

1,添加:add(index,element):在指定的索引位插入元素。addAll(index,collection):在指定的索引位插入一堆元素。

2,刪除:remove(index):刪除指定索引位的元素。 返回被刪的元素。

3,獲?。篛bject get(index):通過索引獲取指定元素。int indexOf(obj):獲取指定元素第一次出現(xiàn)的索引位,如果該元素不存在返回-1; ???????所以,通過-1,可以判斷一個元素是否存在。int lastIndexOf(Object o):反向索引指定元素的位置。List subList(start,end):獲取子列表。

4,修改:Object set(index,element):對指定索引位進行元素的修改。

5,獲取所有元素:ListIterator listIterator():list集合特有的迭代器。

List集合支持對元素的增、刪、改、查。

Set接口:

Set接口中的方法和Collection中方法一致的。Set接口取出方式只有一種,迭代器。

--HashSet:底層數(shù)據(jù)結構是哈希表,線程是不同步的。無序,高效;

HashSet集合保證元素唯一性:通過元素的hashCode方法,和equals方法完成的。

當元素的hashCode值相同時,才繼續(xù)判斷元素的equals是否為true。

如果為true,那么視為相同元素,不存。如果為false,那么存儲。

如果hashCode值不同,那么不判斷equals,從而提高對象比較的速度。

--LinkedHashSet:有序,hashset的子類。

--TreeSet:對Set集合中的元素的進行指定順序的排序。不同步。TreeSet底層的數(shù)據(jù)結構就是二叉樹。

哈希表的原理:

1,對對象元素中的關鍵字(對象中的特有數(shù)據(jù)),進行哈希算法的運算,并得出一個具體的算法值,這個值 稱為哈希值。

2,哈希值就是這個元素的位置。

3,如果哈希值出現(xiàn)沖突,再次判斷這個關鍵字對應的對象是否相同。如果對象相同,就不存儲,因為元素重復。如果對象不同,就存儲,在原來對象的哈希值基礎+1順延。

4,存儲哈希值的結構,我們稱為哈希表。

5,既然哈希表是根據(jù)哈希值存儲的,為了提高效率,最好保證對象的關鍵字是唯一的。 ?這樣可以盡量少的判斷關鍵字對應的對象是否相同,提高了哈希表的操作效率。

對于ArrayList集合,判斷元素是否存在,或者刪元素底層依據(jù)都是equals方法。

對于HashSet集合,判斷元素是否存在,或者刪除元素,底層依據(jù)的是hashCode方法和equals方法。

TreeSet:

用于對Set集合進行元素的指定順序排序,排序需要依據(jù)元素自身具備的比較性。

如果元素不具備比較性,在運行時會發(fā)生ClassCastException異常。

所以需要元素實現(xiàn)Comparable接口,強制讓元素具備比較性,復寫compareTo方法。

依據(jù)compareTo方法的返回值,確定元素在TreeSet數(shù)據(jù)結構中的位置。

TreeSet方法保證元素唯一性的方式:就是參考比較方法的結果是否為0,如果return 0,視為兩個對象重復,不存。

注意:在進行比較時,如果判斷元素不唯一,比如,同姓名,同年齡,才視為同一個人。

在判斷時,需要分主要條件和次要條件,當主要條件相同時,再判斷次要條件,按照次要條件排序。

TreeSet集合排序有兩種方式,Comparable和Comparator區(qū)別:

1:讓元素自身具備比較性,需要元素對象實現(xiàn)Comparable接口,覆蓋compareTo方法。

2:讓集合自身具備比較性,需要定義一個實現(xiàn)了Comparator接口的比較器,并覆蓋compare方法,并將該類對象作為實際參數(shù)傳遞給TreeSet集合的構造函數(shù)。

第二種方式較為靈活。

Collections:

它的出現(xiàn)給集合操作提供了更多的功能。這個類不需要創(chuàng)建對象,內(nèi)部提供的都是靜態(tài)方 法。

Collection和Collections的區(qū)別:

Collections是個java.util下的類,是針對集合類的一個工具類,提供一系列靜態(tài)方法,實現(xiàn)對集合的查找、排序、替換、線程安全化(將非同步的集合轉(zhuǎn)換成同步的)等操作。

Collection是個java.util下的接口,它是各種集合結構的父接口,繼承于它的接口主要有Set和List,提供了關于集合的一些操作,如插入、刪除、判斷一個元素是否其成員、遍歷等。

泛型:

jdk1.5版本以后出現(xiàn)的一個安全機制。表現(xiàn)格式:< >

好處:1:將運行時期的問題ClassCastException問題轉(zhuǎn)換成了編譯失敗,體現(xiàn)在編譯時期,程序員就可以解決問題。2:避免了強制轉(zhuǎn)換的麻煩。

只要帶有<>的類或者接口,都屬于帶有類型參數(shù)的類或者接口,在使用這些類或者接口時,必須給<>中傳遞一個具體的引用數(shù)據(jù)類型。

泛型技術:其實應用在編譯時期,是給編譯器使用的技術,到了運行時期,泛型就不存在了。 ?為什么?因為泛型的擦除:也就是說,編輯器檢查了泛型的類型正確后,在生成的類文件中是沒有泛型的。

在運行時,如何知道獲取的元素類型而不用強轉(zhuǎn)呢?

泛型的補償:因為存儲的時候,類型已經(jīng)確定了是同一個類型的元素,所以在運行時,只要獲取到該元素的類型,在內(nèi)部進行一次轉(zhuǎn)換即可,所以使用者不用再做轉(zhuǎn)換動作了。

什么時候用泛型類呢?當類中的操作的引用數(shù)據(jù)類型不確定的時候,以前用的Object來進行擴展的,現(xiàn)在可以用泛型來表示。這樣可以避免強轉(zhuǎn)的麻煩,而且將運行問題轉(zhuǎn)移到的編譯時期。

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