Javaコレクションの概要
配列の最初に、セット
アレイは、(基本的なデータタイプが格納されていてもよい)実存するためのコンテナオブジェクトであるが、配列の長さが固定され、オブジェクトの数において使用するために知られていない適していません。
可変長のセット(のみストアオブジェクト、オブジェクトが同じタイプでなくてもよい)、それはほとんどの場合に使用することができます。
第二に、階層関係
示されるように:図面は、固体境界クラスを達成することである線を折り抽象クラス境界であり、点線の境界線がインタフェースであります
Collectionインタフェースはクラスのルートインタフェースのコレクションである、Javaはこのダイレクトインタフェースの実装クラスを提供していません。しかし、それは二つのインターフェースを生成継承させ、それがセットとリストです。セットには、重複した要素を含めることはできません。リストには、注文したコレクションは重複要素を含むことがあり、インデックスによってアクセスするための方法を提供します。
地図は別のインターフェースjava.utilパッケージであり、それは互いに独立Collectionインタフェースを、重要ではなく、クラスのセットの一部ではありません。地図は、キーと値のペアが含まれています。地図は、重複キーを含めることはできませんが、同じ値を含めることができます。
:反復子は、すべてのコレクションクラスは、次の三つの主な方法を含む、要素のセットを横断するためのインタフェースであるイテレータインターフェース、達成した
1.hasNext()次の要素があるかどうかを。
2.next()は次の要素を返します。
3.removeは()現在の要素を削除します。
第三に、いくつかの重要なインタフェースとクラス紹介
1、リスト(順序付けられた、反復可能)
オブジェクトリストは、規則的に格納されるだけでなく、反復、リストインデックスは、インデックスおよび関連する方法、クエリ速度のシリーズと、に関するものです。データをバック移動を伴う、収集インサートを一覧表示したり、データを削除するので、ゆっくりと挿入されたすべてのデータを削除します。
図2に示すように、セット(障害繰り返さない)
オブジェクトが繰り返されないように設定障害に格納されているが、オブジェクトのセットを特定の方法でソートされていない、単に、コレクション内のオブジェクトに加えます。
図3に示すように、マップ(キーと値のペア、固有の鍵、一意ではない)
、キーと値のペアのセットに格納されている地図、キーを繰り返すことができない、値が繰り返されてもよいです。キーマップを設定した場合トラバーサルトラバーサルコレクションセット、対応する値のセットを取得するように設定キー値、に従って得られます。
比較は次のとおりです。
|
|
順序付けられ |
重複する要素を許可するかどうか |
コレクション |
|
|
|
リスト |
それはあります |
それはあります |
|
セット |
AbstractSet |
ノー |
ノー |
|
HashSetの |
||
|
TreeSetの |
(バイナリ・ソート木)です |
|
地図 |
クラスAbstractMap |
ノー |
キーと値のストアとマッピングデータを使用して、キーは一意である必要があり、値が繰り返されてもよいです |
|
HashMapの |
||
|
TreeMapの |
(バイナリ・ソート木)です |
第四に、トラバーサル
次の4つのクラスに共通の出力を提供することに焦点を当て:
1)イテレータ:反復出力は、それはほとんど使用され出力されます。
2)反復子:コンテンツ出力リストに専用のサブイテレータインタフェース。
3)foreachの出力:JDK1.5後に提供される新機能、出力してもよい配列またはコレクション。
4)循環のため
次のようにコード例は以下のとおりです。
的形式のための:(iは0 = int型、iが<)(arr.size; iが++)のために{...}
foreachのフォームのための:(INT I:ARR){...}
形式的イテレータ:
それは(arr.iteratorを=反復子)。
一方、(it.hasNext()){オブジェクトo = it.next()。...}
五、ArrayListのとLinkedListの
ArrayListにしないとLinkedListの使用量の差が、しかし、機能が異なります。LinkedListのは、多くの場合、多くの追加および削除操作の場合に使用し、その逆も非常に、少しのArrayListとを照会しています。
六、地図コレクション
実装クラス:HashMapの、ハッシュテーブル、のLinkedHashMapとのTreeMap
HashMapの
HashMap是最常用的Map,它根据键的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,遍历时,取得数据的顺序是完全随机的。因为键对象不可以重复,所以HashMap最多只允许一条记录的键为Null,允许多条记录的值为Null,是非同步的
Hashtable
Hashtable与HashMap类似,是HashMap的线程安全版,它支持线程的同步,即任一时刻只有一个线程能写Hashtable,因此也导致了Hashtale在写入时会比较慢,它继承自Dictionary类,不同的是它不允许记录的键或者值为null,同时效率较低。
ConcurrentHashMap
线程安全,并且锁分离。ConcurrentHashMap内部使用段(Segment)来表示这些不同的部分,每个段其实就是一个小的hash table,它们有自己的锁。只要多个修改操作发生在不同的段上,它们就可以并发进行。
LinkedHashMap
LinkedHashMap保存了记录的插入顺序,在用Iteraor遍历LinkedHashMap时,先得到的记录肯定是先插入的,在遍历的时候会比HashMap慢,有HashMap的全部特性。
TreeMap
TreeMap实现SortMap接口,能够把它保存的记录根据键排序,默认是按键值的升序排序(自然顺序),也可以指定排序的比较器,当用Iterator遍历TreeMap时,得到的记录是排过序的。不允许key值为空,非同步的;
map的遍历
第一种:KeySet()
将Map中所有的键存入到set集合中。因为set具备迭代器。所有可以迭代方式取出所有的键,再根据get方法。获取每一个键对应的值。 keySet():迭代后只能通过get()取key 。
取到的结果会乱序,是因为取得数据行主键的时候,使用了HashMap.keySet()方法,而这个方法返回的Set结果,里面的数据是乱序排放的。
典型用法如下:
Map map = new HashMap();
map.put("key1","lisi1");
map.put("key2","lisi2");
map.put("key3","lisi3");
map.put("key4","lisi4");
//先获取map集合的所有键的set集合,keyset()
Iterator it = map.keySet().iterator();
//获取迭代器
while(it.hasNext()){
Object key = it.next();
System.out.println(map.get(key));
}
第二种:entrySet()
Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() //返回此映射中包含的映射关系的 Set 视图。(一个关系就是一个键-值对),就是把(key-value)作为一个整体一对一对地存放到Set集合当中的。Map.Entry表示映射关系。entrySet():迭代后可以e.getKey(),e.getValue()两种方法来取key和value。返回的是Entry接口。
典型用法如下:
Map map = new HashMap();
map.put("key1","lisi1");
map.put("key2","lisi2");
map.put("key3","lisi3");
map.put("key4","lisi4");
//将map集合中的映射关系取出,存入到set集合
Iterator it = map.entrySet().iterator();
while(it.hasNext()){
Entry e =(Entry) it.next();
System.out.println("键"+e.getKey () + "的值为" + e.getValue());
}
推荐使用第二种方式,即entrySet()方法,效率较高。
对于keySet其实是遍历了2次,一次是转为iterator,一次就是从HashMap中取出key所对于的value。而entryset只是遍历了第一次,它把key和value都放到了entry中,所以快了。两种遍历的遍历时间相差还是很明显的。
七、主要实现类区别小结
Vector和ArrayList
1,vector是线程同步的,所以它也是线程安全的,而arraylist是线程异步的,是不安全的。如果不考虑到线程的安全因素,一般用arraylist效率比较高。
2,如果集合中的元素的数目大于目前集合数组的长度时,vector增长率为目前数组长度的100%,而arraylist增长率为目前数组长度的50%。如果在集合中使用数据量比较大的数据,用vector有一定的优势。
3,如果查找一个指定位置的数据,vector和arraylist使用的时间是相同的,如果频繁的访问数据,这个时候使用vector和arraylist都可以。而如果移动一个指定位置会导致后面的元素都发生移动,这个时候就应该考虑到使用linklist,因为它移动一个指定位置的数据时其它元素不移动。
ArrayList 和Vector是采用数组方式存储数据,此数组元素数大于实际存储的数据以便增加和插入元素,都允许直接序号索引元素,但是插入数据要涉及到数组元素移动等内存操作,所以索引数据快,插入数据慢,Vector由于使用了synchronized方法(线程安全)所以性能上比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。
arraylist和linkedlist
1.ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构,LinkedList基于链表的数据结构。
2.对于随机访问get和set,ArrayList觉得优于LinkedList,因为LinkedList要移动指针。
3.对于新增和删除操作add和remove,LinkedList比较占优势,因为ArrayList要移动数据。 这一点要看实际情况的。若只对单条数据插入或删除,ArrayList的速度反而优于LinkedList。但若是批量随机的插入删除数据,LinkedList的速度大大优于ArrayList. 因为ArrayList每插入一条数据,要移动插入点及之后的所有数据。
HashMap与TreeMap
1、 HashMap通过hashcode对其内容进行快速查找,而TreeMap中所有的元素都保持着某种固定的顺序,如果你需要得到一个有序的结果你就应该使用TreeMap(HashMap中元素的排列顺序是不固定的)。
2、在Map 中插入、删除和定位元素,HashMap是最好的选择。但如果您要按自然顺序或自定义顺序遍历键,那么TreeMap会更好。使用HashMap要求添加的键类明确定义了hashCode()和 equals()的实现。
两个map中的元素一样,但顺序不一样,导致hashCode()不一样。
同样做测试:
在HashMap中,同样的值的map,顺序不同,equals时,false;
而在treeMap中,同样的值的map,顺序不同,equals时,true,说明,treeMap在equals()时是整理了顺序了的。
HashTable与HashMap
1、同步性:Hashtable是线程安全的,也就是说是同步的,而HashMap是线程序不安全的,不是同步的。
2、HashMap允许存在一个为null的key,多个为null的value 。
3、hashtable的key和value都不允许为null。
一、集合与数组
数组(可以存储基本数据类型)是用来存现对象的一种容器,但是数组的长度固定,不适合在对象数量未知的情况下使用。
集合(只能存储对象,对象类型可以不一样)的长度可变,可在多数情况下使用。
二、层次关系
如图所示:图中,实线边框的是实现类,折线边框的是抽象类,而点线边框的是接口
Collection接口是集合类的根接口,Java中没有提供这个接口的直接的实现类。但是却让其被继承产生了两个接口,就是Set和List。Set中不能包含重复的元素。List是一个有序的集合,可以包含重复的元素,提供了按索引访问的方式。
Map是Java.util包中的另一个接口,它和Collection接口没有关系,是相互独立的,但是都属于集合类的一部分。Map包含了key-value对。Map不能包含重复的key,但是可以包含相同的value。
Iterator,所有的集合类,都实现了Iterator接口,这是一个用于遍历集合中元素的接口,主要包含以下三种方法:
1.hasNext()是否还有下一个元素。
2.next()返回下一个元素。
3.remove()删除当前元素。
三、几种重要的接口和类简介
1、List(有序、可重复)
List里存放的对象是有序的,同时也是可以重复的,List关注的是索引,拥有一系列和索引相关的方法,查询速度快。因为往list集合里插入或删除数据时,会伴随着后面数据的移动,所有插入删除数据速度慢。
2、Set(无序、不能重复)
Set里存放的对象是无序,不能重复的,集合中的对象不按特定的方式排序,只是简单地把对象加入集合中。
3、Map(键值对、键唯一、值不唯一)
Map集合中存储的是键值对,键不能重复,值可以重复。根据键得到值,对map集合遍历时先得到键的set集合,对set集合进行遍历,得到相应的值。
对比如下:
|
|
是否有序 |
是否允许元素重复 |
Collection |
|
|
|
List |
是 |
是 |
|
Set |
AbstractSet |
否 |
否 |
|
HashSet |
||
|
TreeSet |
是(用二叉排序树) |
|
Map |
AbstractMap |
否 |
使用key-value来映射和存储数据,key必须唯一,value可以重复 |
|
HashMap |
||
|
TreeMap |
是(用二叉排序树) |
四、遍历
在类集中提供了以下四种的常见输出方式:
1)Iterator:迭代输出,是使用最多的输出方式。
2)ListIterator:是Iterator的子接口,专门用于输出List中的内容。
3)foreach输出:JDK1.5之后提供的新功能,可以输出数组或集合。
4)for循环
代码示例如下:
for的形式:for(int i=0;i<arr.size();i++){...}
foreach的形式: for(int i:arr){...}
iterator的形式:
Iterator it = arr.iterator();
while(it.hasNext()){ object o =it.next(); ...}
五、ArrayList和LinkedList
ArrayList和LinkedList在用法上没有区别,但是在功能上还是有区别的。LinkedList经常用在增删操作较多而查询操作很少的情况下,ArrayList则相反。
六、Map集合
实现类:HashMap、Hashtable、LinkedHashMap和TreeMap
HashMap
HashMap是最常用的Map,它根据键的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,遍历时,取得数据的顺序是完全随机的。因为键对象不可以重复,所以HashMap最多只允许一条记录的键为Null,允许多条记录的值为Null,是非同步的
Hashtable
Hashtable与HashMap类似,是HashMap的线程安全版,它支持线程的同步,即任一时刻只有一个线程能写Hashtable,因此也导致了Hashtale在写入时会比较慢,它继承自Dictionary类,不同的是它不允许记录的键或者值为null,同时效率较低。
ConcurrentHashMap
线程安全,并且锁分离。ConcurrentHashMap内部使用段(Segment)来表示这些不同的部分,每个段其实就是一个小的hash table,它们有自己的锁。只要多个修改操作发生在不同的段上,它们就可以并发进行。
LinkedHashMap
LinkedHashMap保存了记录的插入顺序,在用Iteraor遍历LinkedHashMap时,先得到的记录肯定是先插入的,在遍历的时候会比HashMap慢,有HashMap的全部特性。
TreeMap
TreeMap实现SortMap接口,能够把它保存的记录根据键排序,默认是按键值的升序排序(自然顺序),也可以指定排序的比较器,当用Iterator遍历TreeMap时,得到的记录是排过序的。不允许key值为空,非同步的;
map的遍历
第一种:KeySet()
将Map中所有的键存入到set集合中。因为set具备迭代器。所有可以迭代方式取出所有的键,再根据get方法。获取每一个键对应的值。 keySet():迭代后只能通过get()取key 。
取到的结果会乱序,是因为取得数据行主键的时候,使用了HashMap.keySet()方法,而这个方法返回的Set结果,里面的数据是乱序排放的。
典型用法如下:
Map map = new HashMap();
map.put("key1","lisi1");
map.put("key2","lisi2");
map.put("key3","lisi3");
map.put("key4","lisi4");
//先获取map集合的所有键的set集合,keyset()
Iterator it = map.keySet().iterator();
//获取迭代器
while(it.hasNext()){
Object key = it.next();
System.out.println(map.get(key));
}
第二种:entrySet()
Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() //返回此映射中包含的映射关系的 Set 视图。(一个关系就是一个键-值对),就是把(key-value)作为一个整体一对一对地存放到Set集合当中的。Map.Entry表示映射关系。entrySet():迭代后可以e.getKey(),e.getValue()两种方法来取key和value。返回的是Entry接口。
典型用法如下:
Map map = new HashMap();
map.put("key1","lisi1");
map.put("key2","lisi2");
map.put("key3","lisi3");
map.put("key4","lisi4");
//将map集合中的映射关系取出,存入到set集合
Iterator it = map.entrySet().iterator();
while(it.hasNext()){
Entry e =(Entry) it.next();
System.out.println("键"+e.getKey () + "的值为" + e.getValue());
}
推荐使用第二种方式,即entrySet()方法,效率较高。
对于keySet其实是遍历了2次,一次是转为iterator,一次就是从HashMap中取出key所对于的value。而entryset只是遍历了第一次,它把key和value都放到了entry中,所以快了。两种遍历的遍历时间相差还是很明显的。
七、主要实现类区别小结
Vector和ArrayList
1,vector是线程同步的,所以它也是线程安全的,而arraylist是线程异步的,是不安全的。如果不考虑到线程的安全因素,一般用arraylist效率比较高。
2,如果集合中的元素的数目大于目前集合数组的长度时,vector增长率为目前数组长度的100%,而arraylist增长率为目前数组长度的50%。如果在集合中使用数据量比较大的数据,用vector有一定的优势。
3,如果查找一个指定位置的数据,vector和arraylist使用的时间是相同的,如果频繁的访问数据,这个时候使用vector和arraylist都可以。而如果移动一个指定位置会导致后面的元素都发生移动,这个时候就应该考虑到使用linklist,因为它移动一个指定位置的数据时其它元素不移动。
ArrayList 和Vector是采用数组方式存储数据,此数组元素数大于实际存储的数据以便增加和插入元素,都允许直接序号索引元素,但是插入数据要涉及到数组元素移动等内存操作,所以索引数据快,插入数据慢,Vector由于使用了synchronized方法(线程安全)所以性能上比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。
arraylist和linkedlist
1.ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构,LinkedList基于链表的数据结构。
2.对于随机访问get和set,ArrayList觉得优于LinkedList,因为LinkedList要移动指针。
3.对于新增和删除操作add和remove,LinkedList比较占优势,因为ArrayList要移动数据。 这一点要看实际情况的。若只对单条数据插入或删除,ArrayList的速度反而优于LinkedList。但若是批量随机的插入删除数据,LinkedList的速度大大优于ArrayList. 因为ArrayList每插入一条数据,要移动插入点及之后的所有数据。
HashMap与TreeMap
1、 HashMap通过hashcode对其内容进行快速查找,而TreeMap中所有的元素都保持着某种固定的顺序,如果你需要得到一个有序的结果你就应该使用TreeMap(HashMap中元素的排列顺序是不固定的)。
2、在Map 中插入、删除和定位元素,HashMap是最好的选择。但如果您要按自然顺序或自定义顺序遍历键,那么TreeMap会更好。使用HashMap要求添加的键类明确定义了hashCode()和 equals()的实现。
两个map中的元素一样,但顺序不一样,导致hashCode()不一样。
同样做测试:
在HashMap中,同样的值的map,顺序不同,equals时,false;
而在treeMap中,同样的值的map,顺序不同,equals时,true,说明,treeMap在equals()时是整理了顺序了的。
HashTable与HashMap
1、同步性:Hashtable是线程安全的,也就是说是同步的,而HashMap是线程序不安全的,不是同步的。
2、HashMap允许存在一个为null的key,多个为null的value 。
3、hashtable的key和value都不允许为null。