JavaSE-集合知识点总结

内容导读

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内容图文

集合知识点总结

----集合_01_集合框架概述与ArrayList基本使用

集合分为三大接口：Collection，Map，Iterator
Collection分为List和Set两大集合
List集合：
1.有序的集合序列，可以重复
2.允许多个null元素
3.具体的实现类常用的有：ArrayList数组列表,Vector,LinkedList
ArrayList：动态扩充数组

• 1.实现原理，采用动态对象数组实现，默认构造方法创建了一个空数组
• 2.第一次添加元素，扩展容量为10，之后的扩充算法：原来数组大小+原来数组的一半
• 3.不适合进行删除或者插入操作
• 4.为了防止数组动态扩充次数过多，建议创建ArrayList时，给定初始容量
• 5.多线程不安全，适合在单线程访问时使用，效率较高

Vector

• 1.实现原理，采用动态对象数组实现，默认构造方法创建一个大小为10的数组
• 2.扩充的算法：当增量为0时，扩充为原来大小的2倍，当增量大于0时，扩充为原来大小加上增量
• 3.不适合删除或插入操作
• 4.为了防止数组动态扩充次数过多，建议创建Vector时，给定初始容量
• 5.线程安全，适合在多线程访问时使用，在单线程中使用效率较低

LinkedList：链表的list实现类

• 1.实现原理，采用双向链表结构实现
• 2.链表的特点：适合插入，删除操作，性能高

*在实际开发中，我们如何选择List的具体实现呢？
*1.考虑安全问题（优先使用Vector类）
*2.是否频繁插入，和删除操作（建议使用LinkedList类）
*3.是否是存储后遍历（建议优先使用ArrayLisk）

集合_04_HashSet的特点及使用

Set
*Set集合
*1.无序的（不保证顺序）
*2.不允许重复元素
*3.常用实现类：HashSet，TreeSet，LinkedSet，LinkedHashSet
*4.如果要排序，选择treeSet
*如果不用排序，也不用保证顺序，选择hashSet
*如果不要排序，要保证顺序，选择LinkedhashSet

HashSet接口
*1.实现原理，基于哈希表（HashMap）实现
*2.不允许重复，可以有一个null元素
*3.不保证顺序恒久不变
*4.添加元素时把元素作为HashMap的key存储，HaspMap的value使用一个固定的object对象
*5.排除重复元素是通过equals来检查对象是否相同

集合_05_HashSet判断重复值的原理

HashSet
*1.实现原理，基于哈希表（HashMap）实现
*2.不允许重复，可以有一个null元素
*3.不保证顺序恒久不变
*4.添加元素时把元素作为HashMap的key存储，HaspMap的value使用一个固定的object对象
*5.排除重复元素是通过equals来检查对象是否相同
HashSet判断重复值的原理
*6 判断两个对象是否相同，先判断两个对象的hashCode是否相同（如果两个对象hashCode值相同，不一定是同一个对象，如果不同，那一定不是同一个对象），如果不同，则判断两个对象不是同一个对象，如果相同，还要进行equsls判断，equals值相同则是同一个对象，不同则不是同一个对象

• 7.自定义对象要认为属性值都相同时为同一个对象，有这种需求时，那么我们要重写对象所在类的hashCode和equals方法
• 小结
  *（1）哈希表的存储结构：数组+链表形式，数组里的每一个元素以链表的形式存储
  *（2）如何把对象存储到哈希表中：先计算对象的hashCode值，在对数组的长度求余数，来决定对象要存储到数组的哪一个位置
  *（3）解决hashSet中重复值的方式是，参考上面第6点

集合_06_TreeSet与LinkedHashSet

TreeSet接口

• 1.实现原理，基于TreeMap（二叉树数据结构）实现
  *2.有序的，对象需要比较大小，通过对象比较器来实现，对象比较器还可以用来去除重复元素 Compartor（）;
  *3.可通过实现Compartor<>接口来给数据进行排序
  如果自定义的数据类没有实现比较器接口，那么数据类无法添加到TreeSet中

LinkedHashSet接口

• 1.实现原理,哈希表和链接列表实现
• 2.维护这一个运行与所有条目的双重链接列表，此链接列表定义了迭代顺序，即按照将元素插入到Set中的顺序进行迭代
  *3.保证顺序不变

集合_07_集合迭代器

//foreach(JDK1.5之后使用)
//Iterator(JDK1.5之前统一使用)
一个一个往下取值

集合_08_jdk8的foreach与Consumer接口

List.forEach(System.out::println);

集合_09_jdk8的四大核心函数式接口

()->{}number表达式固定形式
Function接收一个参数并产生结果的函数

Supplier:代表结果供应商

predicate:断言接口

集合_10_jdk8之Stream接口

*Stream接口:不是存储数据结构,数据源可以是一个集合,为了函数式编程创造
*惰式执行,数据只能被消费一次
*两种类型的操作方法
*1.中间操作(生成一个Stream)
*2.结束操作(执行计算操作)

：：方法的引用
//引用静态方法 Integer：：valueOf
//引用对象的方法 list：：add
//引用构造方法 ArrayList：：new

集合_12_Map接口与HashMap基本使用

*Map接口
*Map<K,V>
*K:Key由此地图维护的键的类型
*V:Value映射值的类型
*1.键值对来存储一组对象
*2.Key必须保证不重复(唯一),Value可以重复
*3.常用的实现类:HashMap,TreeMap,Hashtable,LinkedHashMap

• 4.HashMap和Hashtable的区别？
• HashMap线程不安全，适合在单线程使用，扩充算法为当前数组乘以2，相当与扩大一倍
• Hashtable线程安全，适合在多线程使用，扩充算法为当前数组容量乘以2再+1
• 5.数据结构：数组，链表，二叉树（红黑树），哈希表（数组+链表），栈，队列

1.8版本以后

集合_13-14_HashMap源码分析与哈希表实现原理

• HashMap的实现原理
• 1.基于哈希表（数组+链表+二叉树（红黑树））1.8JDK
• 2.默认加载因子为0.75,，默认数组大小是16，不能保证顺序恒久不变
• 3.把对象存储到哈希表中，如何存储？？
  ***把Key对象通过hash（）方法计算hash值，然后用这个hash值对数组长度取余数（默认是16）
  来决定该Key对象在数组中存储的位置，当这个位置有多个对象时，以链表结构存储，在JDK1.8后，当链表长度大于8时，链表将转换为红黑树结构存储
• 这样的目的，是为了取值更快，存储的数据量越大，性能的表现越明显
• 4.扩充原理：数组的容量超过75%，那么表示该数组需要进行扩充，如何扩充？？
  ***扩充算法是：当前数组容量<<1（相当于乘以2），扩大一倍，然后相当对32取余数在决定存储位置，扩充次数过多会影响性能，每次扩充表示hash表重新散列（重新计算每个对象的存储位置），我们在开发中尽量要减少扩充次数带来的性能问题。
• 5.线程不安全，适合在单线程中访问，在多线程中容易出现数据错乱

集合_15_Hashtable与LinkedHashMap

• Hashtable的实现原理
• JDK1.0开始
• 基于哈希表实现（数组加链表）
• 默认数组大小为11，加载因子为0.75
• 扩充方式：原数组大小<<1(*)+1
• 线程安全的，用于多线程访问时使用
• LinkedHashMap实现原理
• LinkedHashMap是HashMap的子类，由于HashMap不能保证顺序恒久不变，此类使用一个双重链表来维护元素添加的顺序

集合_16_TreeMap

• treeMap
• 基于二叉树的红黑树实现
  *也是实现了comparable<>接口

内容总结

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