java集合框架总结

 

集合框架总结

 

List

 

1、创建对象：由于List为接口，所以只能new一个该接口的实现类

 

List<Object> list1=new ArrayList<Object>();

 

List<Object> list2=new LinkedList<Object>();

 

List<Object> list3=new Vector<Object>();

 

 

 

ArrayList、LinkedList、Vector的区别？

 

ArrayList源码：

 

publicboolean add(E e) {

   ensureCapacity(size + 1);  // Increments modCount!!

   elementData[size++] = e;

   returntrue;

}

 

 

 

 

LinkedList源码：

 

publicboolean add(E e) {

   addBefore(e, header);

   returntrue;

}

 

 

 

 

Vector源码：

 

publicsynchronizedboolean add(E e) {

   modCount++;

   ensureCapacityHelper(elementCount + 1);

   elementData[elementCount++] = e;

   returntrue;

}

 

 

 

由上可知，ArrayList和Vector是采用数组方式存储数据（elementData[s ize++] = e），此数组元素总数大于实际存储的数据个数以便增加和插入元素。二者都允许直接序号索引元素，但是插入数据要移动数组元素等内存操作，所以它们索引数据快、插入数据慢。Vector由于使用了synchronized同步方法，因此是线程安全，性能上比ArrayList要差。LinkedList使用双向链表实现存储，按序号索引数据需要进行向前或向后遍历，但是插入数据时只需要记录本项的前后项即可，所以插入数度较快！

 

 

 

2、特点：有序、允许元素重复出现、允许使用 null 元素

 

publicclass ListTest {

   publicstaticvoid main(String[] args){

      //创建List对象

      List<Object> list=new ArrayList<Object>();

      //向队列添加元素

      list.add(null);

      list.add(1);

      list.add(1);

      list.add("a");

      list.add(2,2);

      //输出队列元素

      for(int i=0;i<list.size();i++){

         System.out.print(list.get(i)+" ");

      }

//删除元素

list1.remove(1);

//输出队列元素

System.out.println();

for(int i=0;i<list1.size();i++){

         System.out.print(list1.get(i)+" ");

}

   }

}

 

 

 

输出：null 1 2 1 a

 

    null 2 1 a

 

 

 

 

 

Map

 

1、创建对象：由于Map为接口，所以只能new一个该接口的实现类

 

Map<Object,Object> map1=new HashMap<Object,Object>();

 

Map<Object,Object> map2=new TreeMap<Object,Object>();

 

Map<Object,Object> map3=new LinkedHashMap<Object,Object>();

 

 

 

HashMap、TreeMap与LinkedHashMap的区别？

 

源码分析：

 

HashMap源码分析：

 

public V put(K key, V value) {

     if (key == null)

          return putForNullKey(value);

     int hash = hash(key.hashCode());

     int i = indexFor(hash, table.length);

     for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {

          Object k;

          if (e.hash == hash && ((k=e.key)==key||key.equals(k))) {

             V oldValue = e.value;

             e.value = value;

             e.recordAccess(this);

             return oldValue;

          }

    }

    modCount++;

    addEntry(hash, key, value, i);

    returnnull;

}

 

 

 

根据键的HashCode 值存储数据,根据键可以直接获取它的值，具有很快的访问速度。HashMap不支持线程的同步，即任一时刻可以有多个线程同时写HashMap;可能会导致数据的不一致。如果需要同步，可以用 Collections的synchronizedMap方法使HashMap具有同步的能力。

 

 

 

LinkedHashMap：

 

publicclass LinkedHashMap<K,V>extends HashMap<K,V>implements Map<K,V>由此可知，LinkedHashMap也是一个HashMap,但是内部维持了一个双向链表,可以保持顺序。

 

 

 

TreeMap其中两个构造函数的源码：

 

public TreeMap() {

    comparator = null;

}

public TreeMap(Comparator<? super K> comparator) {

    this.comparator = comparator;

}

 

 

 

 

由上可知，comparator一个用于对集合对象或数组对象排序的比较器，TreeMap实际是默认按照升序排列的，也可以指定排序的比较器，遍历的时候按升序遍历。

 

 

 

2、  特点：通过键值对存储数据,键不能重复、值可重复、允许使用 null 元素

 

publicclass MapTest {

   publicstaticvoid main(String[] args){

      //创建对象

      Map<Object,Object> map1=new HashMap<Object,Object>();

      //添加元素

      map1.put(0, 1);

      map1.put(1, 1);

      map1.put(2, null);

      map1.put(3, "a");

      map1.put(3, "b");

      //取出元素

      for(int i=0;i<map1.size();i++){

         System.out.print(map1.get(i)+" ");

      }

//删除元素

map1.remove(3);

//输出元素

System.out.println();

for(int i=0;i<map1.size();i++){

   System.out.print(map1.get(i)+" ");

}

   }

}

 

 

 

 

输出结果：1 1 null b

 

1 1 null

 

 

 

 

 

Set

 

1、创建对象：由于Set为接口，所以只能new一个该接口的实现类

 

Set<Object> set1=new HashSet<Object>();

 

Set<Object> set2=new TreeSet<Object>();

 

 

 

HashSet和TreeSet的区别？

 

HashSet是通过HashMap实现的,TreeSet是通过TreeMap实现的。

 

public HashSet() {

map = new HashMap<E,Object>();

}

public TreeSet() {

this(new TreeMap<E,Object>());

}

 

 

 

 

HashSet是无序输出的，而TreeSet是按照升序输出的。在TreeSet中不能出现null值并且不同类型的也不能添加在同一个TreeSet中。

 

例子如下：

 

publicclass SetTest {

   publicstaticvoid main(String[] args){

      //创建Set对象

      HashSet<Object> set1=new HashSet<Object>();

      TreeSet<Object> set2=new TreeSet<Object>();

      //向队列添加元素

      set1.add(1);

      set1.add(1);

      set1.add(null);

      set1.add("a");

      set1.add("b");

      set2.add("a");

      set2.add("a");

      //set2.add(null);

      set2.add("c");

      set2.add("d");

      Iterator<Object> iterator1=set1.iterator();

      Iterator<Object> iterator2=set2.iterator();

      //取出元素

      while(iterator1.hasNext()){

         System.out.print(iterator1.next()+" ");

      }

      System.out.println();

      while(iterator2.hasNext()){

         System.out.print(iterator2.next()+" ");

      }

   }

}

 

 

 

 

输出结果为：null 1 b a

 

a c d

 

2、无序、无重复元素、允许使用 null 元素

 

publicclass SetTest {

   publicstaticvoid main(String[] args){

      //创建Set对象

      Set<Object> set=new HashSet<Object>();

      //添加元素

      set.add(1);

      set.add(1);

      set.add(null);

      set.add("a");

      set.add("b");

      Iterator<Object> iterator=set.iterator();

         //取出元素

         while(iterator1.hasNext()){

           System.out.print(iterator1.next()+" ");

         }

        //删除元素

        set1.remove("b");

        Iterator<Object> iterator2=set1.iterator();

        //取出元素

        System.out.println();

        while(iterator2.hasNext()){

          System.out.print(iterator2.next()+" ");

        }

   }

}

 

 

 

输出结果：null 1 b a

 

         null 1 a

 

 

 

注意：1、因为set是无序的，所以需先创建一个迭代器，从而进行元素的迭代输出元素

 

2、当Iterator<Object> iterator=set.iterator()语句写在set.add(1)前时，则无输出。

 

3、一些集合操作会修改原始集合，比如addAll，retainAll，removeAll。尤其是你要重复操作原始集合的时候，一定要新建一个集合，HashSet<Object> set2=new HashSet < Object>，然后用set2.RemoveAll(Set1)。