一、集合
- 用于存储类型一致的一组对象的数据结构。
- 类似于数组,但是集合提供了操作算法:集合=数据存储+操作算法。集合的用途极其广泛,如歌曲列表,联系人列表对话记录等。
- 集合比数组多了操作算法,便于提高编程效率。
- collection是一个接口,定义了集合相关的操作方法,其有两个子接口:List(可重复)与Set(不可重复),元素是否重复,取决于元素的equals()比较的结果。
- collection方法,集合在判断元素是否被包含在集合中,是根据元素的equals()方法进行比较的结果(o==null?e==null:o.equals(e))。
- addAll方法,该方法需要我们传入一个集合,并将该集合中所有元素添加到当前集合中。
- containsAll方法,该方法用于判断当前集合是否包含给定集合中的所有元素。
二、Iterator
- Iterator迭代器,逐一遍历或迭代处理集合中的元素。
- 集合提供的算法不能满足业务需要时,使用迭代实现。
- Collection定义了iterator方法,用于创建Iterator接口实例,子类实现了这个方法。
- Iterator接口一般都是用“内部类”实现的,用i.getClass().getName()可查看。
- Iterator是给while()语句定制的。
- 迭代期间,不能使用集合方法添加或删除元素,迭代器提供了安全删除方法.remove()。在使用迭代器遍历集合时,不能通过集合的remove方法来删除集合元素,否则会抛出异常。我们可以通过迭代器自身提供的remove()方法来删除,通过next()迭代出元素,这里需要注意的是,在调用remove方法前必须通过迭代器的next()方法迭代过元素,那么删除的就是这个元素,并且不能再次调用remove方法,除非再次调用next()后方可再次调用。
Iterator i = c.iterator();
while(i.hasNext()){
Sting s = i.next();
}
或
for(Iterator i = c.iterator();i.hasNext()){
Sting s = i.next();
}
或
for(String s : c){
}
三、增强型for循环
- 语法:for(元素类型 e : 集合或数组){循环体;}
- 在编译过程中,编译器将新循环转换为迭代器模式,所以新循环本质上是迭代器。
- 只能用于遍历,不能用于更改或删除。
四、泛型
- Java SE 5.0引入的特性,泛型的本质是参数化类型,在类、接口和方法的定义过程中,所操作的数据类型被传入的参数指定。
五、List
- List继承了Collection,扩展了与位置有关的操作方法,实现类有两个:ArrayList和LinkedList,外观一致都是List。
- 任何时候,需要使用集合,不确定类的时候,首先选择ArrayList。
六、ArrayList和LinkedList
- ArrayList和LinkedList分别用动态数组和链表的方式实现了List接口。
- 可以认为ArrayList和LinkedList的方法在逻辑上完全一样,只是性能上有一定差别。ArrayLIst更适合于随机访问,而LinkedList更适合于插入与删除。
- ArrayList可以通过下标迅速索引到对应的元素,但在删除或插入时移动较多元素,LinkedList在删除或插入时只需要改变链接“指针”即可实现。
七、List转换为数组
toArray()返回值是Object类型,对象的类型是多态的。
- 如果列表List能放入指定的数组,则返回放入此列表的元素的数组,否则,将根据指定数组运行时的类型和List的大小分配一个新的数组。
- 如果指定的数组足够大,并且剩余空间,那么会将数组中紧跟在集合末尾的元素设为null。
八、List的插入与删除以及subList
- void add(int index,E element);将给定的元素插入到指定位置,原位置及后续元素都顺序向后移动。
- E remove(int index);删除给定位置的元素,并将被删除的元素返回。
- subList方法用于获取子List。需要注意的是,subList获取的List与原List占有相同的存储空间,对子List的操作会影响原List。
九、数组转换为List
Array.asList(array);
- 返回一个受指定数组支持的固定大小的列表(对返回列表的更改会“直写”到数组)。
- 返回的List的集合元素类型由传入的数组的元素类型决定。
- 返回的集合我们不能对其增删元素,否则会抛出异常。
- 对集合元素进行修改,会影响到数组对应的元素。
十、List排序
- 利用Collection.sort(List),可以对给定的集合元素进行自然排序。
- Comparable接口。使用Collections的sort排序的集合元素,都必须是Comparable接口的实现类,该接口表示其子类都是可比较的,因为实现该接口必须重写抽象方法CompateTo(T t);
- CompareTo方法。用于使当前对象与给定对象进行比较。若当前对象大于给定对象,那么返回值应为>0的整数;若小于给定对象,那么返回值为<0的整数;若两个对象相等,则应返回0.
十一、比较器Comparator
- 一旦java类实现了Comparable接口,其比较逻辑就已经确定;如果希望在排序的操作中临时指定比较规则,可以采用Comparator接口回调的方式。
- Comparator接口要求实现类必须重写其定义的方法:Compare(T o1,T o2),返回值是>0 <0 =0。
- 利用方法Collections.sort(list, 比较器),就可以进行任意规则的排序。
十二、队列和栈
- Queue,一种特殊的线性表,只能从线性表的一端添加(offer)元素,从另一端取出(poll)元素,遵循先进先出(FIFO)的原则。
- LinkedList实现了Queue接口。
- Deque是Queue的子接口,定义了所谓“双端队列”,即从队列的两端分别可以入队(offer)或出队(poll),Linkedlist实现了该接口。
- 如果将Deque限制为只能从一端入队和出队,则可实现“栈”(stack)的数据结构,对于栈而言,入栈称之为push,出栈称之为pop,栈遵循先进后出(FILO)的原则。
十三、Map
- Map的方法:put/get/containsKey/keySet/entrySet/clear/size/isEmpty/containsValue/remove
- 作为Map中的key,一定要很好地实现equals和hashCode,必须成对实现(就是当两个对象equals相等的时候,一定具有相同的hashCode。
- 无论get/put,都是先利用hashCode计算桶的位置,再利用equals比较元素的位置。
- 如果hashCode的值不稳定,或没有成对重写,会造成HasMap的工作故障。
- Map根据key查找value,key是不可重复的,value可以重复。
- Map的常见实现类是散列表HashMap,是散列算法实现的,有极其优秀的查询性能,相对于顺序查询性能优秀。
十四、HashMap
- 散列表插入过程(put):获得key的hashCode(),利用散列算法映射到散列表数组中“散列桶”的位置,遍历散列桶,使用key.equals()方法逐一比较key,确定位置,添加(替换)数组。
- 散列表查找过程(get):根据key查找value(数据),获得key的hashCode(),利用散列算法映射到散列表数组中散列桶的位置,使用key.equals()方法逐一比较key确定位置,获取这个位置的数据(value),如果没有数据,就返回null。
十五、装载因子及HashMap优化
- 散列表的默认加载因子是75%
- 75%是散列表中所有元素数量与散列表容量的最大比值。
- 一旦实际的比值超过加载因子,散列表或扩容,并重新散列。
- 减少散列表的扩容次数,将有助于提高散列表的性能。
十六、Map的遍历
keySet()方法:
将当前Map中所有的key存入一个Set集合后返回
Set<String> keys = map.keySet();
for(String key : keys){
Object value = map.get(key);
}
entrySet()方法:
将当前Map中每一组key-value对封装为一个Entry对象,并存入一个Set集合后返回
Set<Entry<String,Object>> set = map.entrySet();
for(Entry<String,Object>> e : set ){
String key = e.getKey();
Object value = e.getValue();
}
十七、LinkedHashMap (有序的HashMap)
- LinkedHashMap能够利用链表保持元素的添加顺序,HashMap是散列的顺序不能保持元素顺序。