集合类
来源:互联网 发布:零起点学通c语言 pdf 编辑:程序博客网 时间:2024/04/25 14:57
1、集合类概述
java.util包中就包含了一系列重要的集合类,而对于集合类,主要需要掌握的就是它的内部结构,以及遍历集合的迭代模式。 Java2的集合框架,抽其核心,主要有三种:List、Set和Map。如下图所示:
Collection ├List │├LinkedList │├ArrayList │└Vector │ └Stack └Set Map ├Hashtable ├HashMap └WeakHashMap
2.集合类特性
(1)几个常用类的区别ArrayList: 元素单个,效率高,多用于查询Vector: 元素单个,线程安全,多用于查询LinkedList:元素单个,多用于插入和删除HashMap: 元素成对,元素可为空HashTable: 元素成对,线程安全,元素不可为空
3.接口
(1)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,这类似于Java的数组。List允许有相同的元素。 除了具有Collection接口必备的iterator()方法外,List还提供一个listIterator()方法,返回一个ListIterator接口,和标准的Iterator接口相比,ListIterator多了一些add()之类的方法,允许添加,删除,设定元素,还能向前或向后遍历。 实现List接口的常用类有LinkedList,ArrayList,Vector和Stack。**LinkedList类** LinkedList实现了List接口,允许null元素。此外LinkedList提供额外的get,remove,insert方法在LinkedList的首部或尾部。这些操作使LinkedList可被用作堆栈(stack),队列(queue)或双向队列(deque)。 注意LinkedList没有同步方法。如果多个线程同时访问一个List,则必须自己实现访问同步。一种解决方法是在创建List时构造一个同步的List: List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(…));**ArrayList类** ArrayList实现了可变大小的数组。它允许所有元素,包括null。ArrayList没有同步。 size,isEmpty,get,set方法运行时间为常数。但是add方法开销为分摊的常数,添加n个元素需要O(n)的时间。其他的方法运行时间为线性。 每个ArrayList实例都有一个容量(Capacity),即用于存储元素的数组的大小。这个容量可随着不断添加新元素而自动增加,但是增长算法并没有定义。当需要插入大量元素时,在插入前可以调用ensureCapacity方法来增加ArrayList的容量以提高插入效率。 和LinkedList一样,ArrayList也是非同步的(unsynchronized)。**Vector类** Vector非常类似ArrayList,但是Vector是同步的。由Vector创建的Iterator,虽然和ArrayList创建的Iterator是同一接口,但是,因为Vector是同步的,当一个Iterator被创建而且正在被使用,另一个线程改变了Vector的状态(例如,添加或删除了一些元素),这时调用Iterator的方法时将抛出ConcurrentModificationException,因此必须捕获该异常。**Stack 类**Stack继承自Vector,实现一个后进先出的堆栈。Stack提供5个额外的方法使得Vector得以被当作堆栈使用。基本的push和pop方法,还有peek方法得到栈顶的元素,empty方法测试堆栈是否为空,search方法检测一个元素在堆栈中的位置。Stack刚创建后是空栈。(2)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。 很明显,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。 请注意:必须小心操作可变对象(Mutable Object)。如果一个Set中的可变元素改变了自身状态导致Object.equals(Object)=true将导致一些问题。(3)Map接口 请注意,Map没有继承Collection接口,Map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。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。**Hashtable类** Hashtable继承Map接口,实现一个key-value映射的哈希表。任何非空(non-null)的对象都可作为key或者value。 添加数据使用put(key, value),取出数据使用get(key),这两个基本操作的时间开销为常数。 Hashtable通过initial capacity和load factor两个参数调整性能。通常缺省的load factor 0.75较好地实现了时间和空间的均衡。增大load factor可以节省空间但相应的查找时间将增大,这会影响像get和put这样的操作。Hashtable是同步的。**HashMap类** HashMap和Hashtable类似,不同之处在于HashMap是非同步的,并且允许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。**WeakHashMap类** WeakHashMap是一种改进的HashMap,它对key实行“弱引用”,如果一个key不再被外部所引用,那么该key可以被GC回收。4.collections 和collection Collection是集合类的上级接口,继承与他的接口主要有Set 和List. Collections是针对集合类的一个帮助类,他提供一系列静态方法实现对各种集合的搜索、排序、线程安全化等操作。[参考链接](http://www.cnblogs.com/Josh-or-Tom/archive/2013/02/21/2921079.html)
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