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java的集合總結

發布時間:2022-12-17 03:38:06

『壹』 java五個最常用的集合類之間的區別和聯系

常用的集合類有一下幾種:
List結構的集合類:ArrayList類,LinkedList類,Vector類,Stack類
Map結構的集合類:HashMap類,Hashtable類
Set結構的集合類:HashSet類,TreeSet類
Queue結構的集合:Queue介面

HashMap和Hashtable的區別:
HashMap和Hashtable都是java的集合類,都可以用來存放java對象,這是他們的相同點
以下是他們的區別:
1.歷史原因:
Hashtable是基於陳舊的Dictionary類的,HashMap是java 1.2引進的Map介面的一個現實。
2.同步性:
Hashtable是同步的,這個類中的一些方法保證了Hashtable中的對象是線程安全的,而HashMap則是非同步的,因此HashMap中的對象並不是線程安全的,因為同步的要求會影響執行的效率,所以如果你不需要線程安全的結合那麼使用HashMap是一個很好的選擇,這樣可以避免由於同步帶來的不必要的性能開銷,從而提高效率,我們一般所編寫的程序都是非同步的,但如果是伺服器端的代碼除外。
3.值:
HashMap可以讓你將空值作為一個表的條目的key或value
Hashtable是不能放入空值(null)的

ArrayList和Vector的區別:
ArrayList與Vector都是java的集合類,都是用來存放java對象,這是他們的相同點,
區別:
1.同步性:
Vector是同步的,這個類的一些方法保證了Vector中的對象的線程安全的,而ArrayList則是非同步的,因此ArrayList中的對象並不 是線程安全的,因為同步要求會影響執行的效率,所以你不需要線程安全的集合那麼使用ArrayList是一個很好的選擇,這樣可以避免由於同步帶來的不必 要的性能開銷。
2.數據增長:
從內部實現的機制來講,ArrayList和Vector都是使用數組(Array)來控制集合中的對象,當你向兩種類型中增加元素的時候,如果元素的數目超過了內部數組目前的長度他們都需要擴展內部數組的長度,Vector預設情況下自動增長原來一倍的數組長度,ArrayList是原來的50%,所以最後你獲得的這個集合所佔的空間總是比你實際需要的要大,所以如果你要在集合中保存大量的數據,那麼使用Vector有一些優勢,因為你可以通過設置集合的初始大小來避免不必要的資源開銷。

總結:
1)如果要求線程安全,使用Vector,Hashtable
2)如果不要求線程安全,使用ArrayList,LinkedList,HashMap
3)如果要求鍵值對,則使用HashMap,Hashtable
4)如果數據量很大,又要求線程安全考慮Vector

1.ArrayList: 元素單個,效率高,多用於查詢
2.Vector: 元素單個,線程安全,多用於查詢
3.LinkedList:元素單個,多用於插入和刪除
4.HashMap: 元素成對,元素可為空
5.HashTable: 元素成對,線程安全,元素不可為空

ArrayList
底層是Object數組,所以ArrayList具有數組的查詢速度快的優點以及增刪速度慢的缺點。
而在LinkedList的底層是一種雙向循環鏈表。在此鏈表上每一個數據節點都由三部分組成:前指針(指向前面的節點的位置),數據,後指針(指向後面的節點的位置)。最後一個節點的後指針指向第一個節點的前指針,形成一個循環。
雙向循環鏈表的查詢效率低但是增刪效率高。
ArrayList和LinkedList在用法上沒有區別,但是在功能上還是有區別的。

LinkedList
經常用在增刪操作較多而查詢操作很少的情況下:隊列和堆棧。
隊列:先進先出的數據結構。
棧:後進先出的數據結構。
注意:使用棧的時候一定不能提供方法讓不是最後一個元素的元素獲得出棧的機會。

Vector
(與ArrayList相似,區別是Vector是重量級的組件,使用使消耗的資源比較多。)
結論:在考慮並發的情況下用Vector(保證線程的安全)。
在不考慮並發的情況下用ArrayList(不能保證線程的安全)。

面試經驗(知識點):
java.util.stack(stack即為堆棧)的父類為Vector。可是stack的父類是最不應該為Vector的。因為Vector的底層是數組,且Vector有get方法(意味著它可能訪問到並不屬於最後一個位置元素的其他元素,很不安全)。
對於堆棧和隊列只能用push類和get類。
Stack類以後不要輕易使用。
實現棧一定要用LinkedList。
(在JAVA1.5中,collection有queue來實現隊列。)

Set-HashSet實現類:
遍歷一個Set的方法只有一個:迭代器(interator)。
HashSet中元素是無序的(這個無序指的是數據的添加順序和後來的排列順序不同),而且元素不可重復。
在Object中除了有finalize(),toString(),equals(),還有hashCode()。
HashSet底層用的也是數組。
當向數組中利用add(Object o)添加對象的時候,系統先找對象的hashCode:
int hc=o.hashCode(); 返回的hashCode為整數值。
Int I=hc%n;(n為數組的長度),取得余數後,利用余數向數組中相應的位置添加數據,以n為6為例,如果I=0則放在數組a[0]位置,如果I=1,則 放在數組a[1]位置。如果equals()返回的值為true,則說明數據重復。如果equals()返回的值為false,則再找其他的位置進行比 較。這樣的機制就導致兩個相同的對象有可能重復地添加到數組中,因為他們的hashCode不同。
如果我們能夠使兩個相同的對象具有相同hashcode,才能在equals()返回為真。
在實例中,定義student對象時覆蓋它的hashcode。
因為String類是自動覆蓋的,所以當比較String類的對象的時候,就不會出現有兩個相同的string對象的情況。
現在,在大部分的JDK中,都已經要求覆蓋了hashCode。
結論:如將自定義類用hashSet來添加對象,一定要覆蓋hashcode()和equals(),覆蓋的原則是保證當兩個對象hashcode返回相同的整數,而且equals()返回值為True。
如果偷懶,沒有設定equals(),就會造成返回hashCode雖然結果相同,但在程序執行的過程中會多次地調用equals(),從而影響程序執行的效率。

『貳』 JAVA裡面set,map,list的區別是什麼(盡量詳細)

一、List介面
List是一個繼承於Collection的介面,即List是集合中的一種。List是有序的隊列,List中的每一個元素都有一個索引;第一個元素的索引值是0,往後的元素的索引值依次+1。和Set不同,List中允許有重復的元素。實現List介面的集合主要有:ArrayList、LinkedList、Vector、Stack。

ArrayList
ArrayList是一個動態數組,也是我們最常用的集合。它允許任何符合規則的元素插入甚至包括null。每一個ArrayList都有一個初始容量:

private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;

隨著容器中的元素不斷增加,容器的大小也會隨著增加。在每次向容器中增加元素的同時都會進行容量檢查,當快溢出時,就會進行擴容操作。所以如果我們明確所插入元素的多少,最好指定一個初始容量值,避免過多的進行擴容操作而浪費時間、效率。

size、isEmpty、get、set、iterator 和 listIterator 操作都以固定時間運行。add 操作以分攤的固定時間運行,也就是說,添加 n 個元素需要 O(n) 時間(由於要考慮到擴容,所以這不只是添加元素會帶來分攤固定時間開銷那樣簡單)。

ArrayList擅長於隨機訪問。同時ArrayList是非同步的。

LinkedList
同樣實現List介面的LinkedList與ArrayList不同,ArrayList是一個動態數組,而LinkedList是一個雙向鏈表。所以它除了有ArrayList的基本操作方法外還額外提供了get,remove,insert方法在LinkedList的首部或尾部。

由於實現的方式不同,LinkedList不能隨機訪問,它所有的操作都是要按照雙重鏈表的需要執行。在列表中索引的操作將從開頭或結尾遍歷列表(從靠近指定索引的一端,節約一半時間)。這樣做的好處就是可以通過較低的代價在List中進行插入和刪除操作。

與ArrayList一樣,LinkedList也是非同步的。如果多個線程同時訪問一個List,則必須自己實現訪問同步。一種解決方法是在創建List時構造一個同步的List:

List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(…));

Vector
與ArrayList相似,但是Vector是同步的。所以說Vector是線程安全的動態數組。它的操作與ArrayList幾乎一樣。

Stack
Stack繼承自Vector,實現一個後進先出的堆棧。Stack提供5個額外的方法使得Vector得以被當作堆棧使用。基本的push和pop方法,還有peek方法得到棧頂的元素,empty方法測試堆棧是否為空,search方法檢測一個元素在堆棧中的位置。Stack剛創建後是空棧。

二、Set介面
Set是一個繼承於Collection的介面,Set是一種不包括重復元素的Collection。它維持它自己的內部排序,所以隨機訪問沒有任何意義。與List一樣,它同樣運行null的存在但是僅有一個。由於Set介面的特殊性,所有傳入Set集合中的元素都必須不同,關於API方面。Set的API和Collection完全一樣。實現了Set介面的集合有:HashSet、TreeSet、LinkedHashSet、EnumSet。

HashSet
HashSet堪稱查詢速度最快的集合,因為其內部是以HashCode來實現的。集合元素可以是null,但只能放入一個null。它內部元素的順序是由哈希碼來決定的,所以它不保證set的迭代順序;特別是它不保證該順序恆久不變。

TreeSet
TreeSet是二叉樹實現的,基於TreeMap,生成一個總是處於排序狀態的set,內部以TreeMap來實現,不允許放入null值。它是使用元素的自然順序對元素進行排序,或者根據創建Set時提供的 Comparator 進行排序,具體取決於使用的構造方法。

LinkedHashSet
LinkedHashSet集合同樣是根據元素的hashCode值來決定元素的存儲位置,但是它同時使用鏈表維護元素的次序。這樣使得元素看起 來像是以插入順序保存的,也就是說,當遍歷該集合時候,LinkedHashSet將會以元素的添加順序訪問集合的元素。LinkedHashSet在迭代訪問Set中的全部元素時,性能比HashSet好,但是插入時性能稍微遜色於HashSet。

三、Map介面
Map與List、Set介面不同,它是由一系列鍵值對組成的集合,提供了key到Value的映射。在Map中它保證了key與value之間的一一對應關系。也就是說一個key對應一個value,所以它不能存在相同的key值,當然value值可以相同。實現map的集合有:HashMap、HashTable、TreeMap、WeakHashMap。

HashMap
以哈希表數據結構實現,查找對象時通過哈希函數計算其位置,它是為快速查詢而設計的,其內部定義了一個hash表數組(Entry[] table),元素會通過哈希轉換函數將元素的哈希地址轉換成數組中存放的索引,如果有沖突,則使用散列鏈表的形式將所有相同哈希地址的元素串起來,可能通過查看HashMap.Entry的源碼它是一個單鏈表結構。

HashTable
也是以哈希表數據結構實現的,解決沖突時與HashMap也一樣也是採用了散列鏈表的形式。HashTable繼承Dictionary類,實現Map介面。其中Dictionary類是任何可將鍵映射到相應值的類(如 Hashtable)的抽象父類。每個鍵和每個值都是一個對象。在任何一個 Dictionary 對象中,每個鍵至多與一個值相關聯。Map是」key-value鍵值對」介面。 HashTable採用」拉鏈法」實現哈希表不過性能比HashMap要低。

TreeMap
有序散列表,實現SortedMap介面,底層通過紅黑樹實現。

WeakHashMap
談WeakHashMap前先看一下Java中的引用(強度依次遞減)

強引用:普遍對象聲明的引用,存在便不會GC
軟引用:有用但並非必須,發生內存溢出前,二次回收
弱引用:只能生存到下次GC之前,無論是否內存足夠
虛引用:唯一目的是在這個對象被GC時能收到一個系統通知
以弱鍵實現的基於哈希表的Map。在 WeakHashMap 中,當某個鍵不再正常使用時,將自動移除其條目。更精確地說,對於一個給定的鍵,其映射的存在並不阻止垃圾回收器對該鍵的丟棄,這就使該鍵成為可終止的,被終止,然後被回收。丟棄某個鍵時,其條目從映射中有效地移除,因此,該類的行為與其他的 Map 實現有所不同。null值和null鍵都被支持。該類具有與HashMap類相似的性能特徵,並具有相同的效能參數初始容量和載入因子。像大多數集合類一樣,該類是不同步的。

四、總結
1、List、Set都是繼承自Collection介面,Map則不是。

2、List特點:元素有放入順序,元素可重復 ,Set特點:元素無放入順序,元素不可重復,重復元素會覆蓋掉,(注意:元素雖然無放入順序,但是元素在set中的位置是有該元素的HashCode決定的,其位置其實是固定的,加入Set 的Object必須定義equals()方法 ,另外list支持for循環,也就是通過下標來遍歷,也可以用迭代器,但是set只能用迭代,因為他無序,無法用下標來取得想要的值。)

3、Set和List對比:
Set:檢索元素效率低下,刪除和插入效率高,插入和刪除不會引起元素位置改變。
List:和數組類似,List可以動態增長,查找元素效率高,插入刪除元素效率低,因為會引起其他元素位置改變。

4、Map適合儲存鍵值對的數據

5、線程安全集合類與非線程安全集合類 :

LinkedList、ArrayList、HashSet是非線程安全的,Vector是線程安全的;
HashMap是非線程安全的,HashTable是線程安全的;
StringBuilder是非線程安全的,StringBuffer是線程安全的。

『叄』 北大青鳥java培訓:Java集合框架的知識總結

說明:先從整體介紹了Java集合框架包含的介面和類,然後河北IT培訓http://www.kmbdqn.cn/總結了集合框架中的一些基本知識和關鍵點,並結合實例進行簡單分析。
1、綜述所有集合類都位於java.util包下。
集合中只能保存對象(保存對象的引用變數)。
(數組既可以保存基本類型的數據也可以保存對象)。
當我們把一個對象放入集合中後,系統會把所有集合元素都當成Object類的實例進行處理。
從JDK1.5以後,這種狀態得到了改進:可以使用泛型來限制集合里元素的類型,並讓集合記住所有集合元素的類型(參見具體泛型的內容)。
Java的集合類主要由兩個介面派生而出:Collection和Map,Collection和Map是Java集合框架的根介面,這兩個介面又包含了一些介面或實現類。
Set、List和Map可以看做集合的三大類。
List集合是有序集合,集合中的元素可以重復,訪問集合中的元素可以根據元素的索引來訪問。
Set集合是無序集合,集合中的元素不可以重復,訪問集合中的元素只能根據元素本身來訪問(也是不能集合里元素不允許重復的原因)。
Map集合中保存Key-value對形式的元素,訪問時只能根據每項元素的key來訪問其value。
對於Set、List和Map三種集合,最常用的實現類分別是HashSet、ArrayList和HashMap三個實現類。
(並發控制的集合類,以後有空研究下)。
2、Collection介面Collection介面是List、Set和Queue介面的父介面,同時可以操作這三個介面。
Collection介面定義操作集合元素的具體方法大家可以參考API文檔,這里通過一個例子來說明Collection的添加元素、刪除元素、返回集合中元素的個數以及清空集合元素的方法。
3、兩種遍歷集合的方法Iterator介面和foreach循環1、Iterator介面Iterator也是Java集合框架的成員,主要用於遍歷(即迭代訪問)Collection集合中的元素,也稱為迭代器。

『肆』 java怎麼集合分類

Set 介面繼承 Collection,但不允許重復,使用自己內部的一個排列機制。

List 介面繼承 Collection,允許重復,以元素安插的次序來放置元素,不會重新排列。

Map是以鍵值對存放!

現在主要用ArrayList和HashMap!

collection介面下由set,list兩大集合實現,set又有HashSet,TreeSet實現,List又由ArrayList,LinkedList實現;另一Map介面由HashMap,TreeMap實現。

『伍』 java有哪些集合

Java集合主要有四種,分別為:List列表、Queue隊列、Set集合、Map映射。
List列表:有序的,可重復的;
Queue隊列:有序,可重復的;
Set集合:不可重復;
Map映射:無序,鍵唯一,值不唯一。

『陸』 java集合的作用

集合就是存放數據的容器。只不是java語言自己封裝了好多類方便使用而已。
就拿ArrayList作為例子吧,當你從資料庫里取出好多條數據,你可以把他們放在一個數組里,然後循環數組把他們列印出來。但使用數組的前提是你要知道一共有多少數據,因為數組初始化的大小是固定的。但ArrayList這個集合就無需考慮這個限制了,只要實例化一個,然後用add(Object);方法就可以放在裡面了。
數組的效率高,集合更方便,根據需要決定用什麼。

『柒』 JAVA的集合類型有哪些

Java API中所用的集合類,都是實現了Collection介面,他的一個類繼承結構如下:

Collection<--List<--Vector

Collection<--List<--ArrayList

Collection<--List<--LinkedList

Collection<--Set<--HashSet

Collection<--Set<--HashSet<--LinkedHashSet

Collection<--Set<--SortedSet<--TreeSet

Vector : 基於Array的List,其實就是封裝了Array所不具備的一些功能方便我們使用,它不可能走入Array的限制。性能也就不可能

超越Array。所以,在可能的情況下,我們要多運用Array。另外很重要的一點就是Vector「sychronized」的,這個也是Vector和

ArrayList的唯一的區別。

ArrayList:同Vector一樣是一個基於Array上的鏈表,但是不同的是ArrayList不是同步的。所以在性能上要比Vector優越一些,但

是當運行到多線程環境中時,可需要自己在管理線程的同步問題。

LinkedList:LinkedList不同於前面兩種List,它不是基於Array的,所以不受Array性能的限制。它每一個節點(Node)都包含兩方

面的內容:1.節點本身的數據(data);2.下一個節點的信息(nextNode)。所以當對LinkedList做添加,刪除動作的時候就不用像

基於Array的List一樣,必須進行大量的數據移動。只要更改nextNode的相關信息就可以實現了。這就是LinkedList的優勢。

List總結:

1. 所有的List中只能容納單個不同類型的對象組成的表,而不是Key-Value鍵值對。例如:[ tom,1,c ];

2. 所有的List中可以有相同的元素,例如Vector中可以有 [ tom,koo,too,koo ];

3. 所有的List中可以有null元素,例如[ tom,null,1 ];

4. 基於Array的List(Vector,ArrayList)適合查詢,而LinkedList(鏈表)適合添加,刪除操作。

HashSet:雖然Set同List都實現了Collection介面,但是他們的實現方式卻大不一樣。List基本上都是以Array為基礎。但是Set則是

在HashMap的基礎上來實現的,這個就是Set和List的根本區別。HashSet的存儲方式是把HashMap中的Key作為Set的對應存儲項。

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