12、集合(2)

1、List接口

接口特点
单列集合、可存放重复元素、元素有序
主要子类
ArrayList:底层数据结构是数组结构。线程不安全的。增删慢,查找快。
LinkedList:底层是链表数据结构。线程不安全的,同时对元素的增删快,查找慢。
Vector:底层数据结构是数组结构。jdk1.0版本。线程安全的。无论增删还是查询都非常慢,已被ArrayList替代。

List集合存储数据的结构
list接口下有很多个集合,它们存储元素所采用的结构方式是不同的,这样就导致了这些集合有它们各自的特点,供给我们在不同的环境下进行使用。数据存储的常用结构有:堆栈、队列、数组、链表。

☆堆栈(如子弹夹):
先进后出(即,存进去的元素,要在后它后面的元素依次取出后,才能取出该元素)。
栈的入口、出口的都是栈的顶端位置。
压栈:就是存元素。即,把元素存储到栈的顶端位置,栈中已有元素依次向栈底方向移动一个位置。
弹栈:就是取元素。即,把栈的顶端位置元素取出,栈中已有元素依次向栈顶方向移动一个位置。

☆队列(如安检):
先进先出(即,存进去的元素,要在后它前面的元素依次取出后,才能取出该元素)。
队列的入口、出口各占一侧。

☆数组:
查找元素快:通过索引,可以快速访问指定位置的元素
增删元素慢:
指定索引位置增加元素:需要创建一个新数组,将指定新元素存储在指定索引位置,再把原数组元素根据索引,复制到新数组对应索引的位置。
指定索引位置删除元素:需要创建一个新数组,把原数组元素根据索引,复制到新数组对应索引的位置,原数组中指定索引位置元素不复制到新数组中。

☆链表(拉手成圈):
多个节点之间,通过地址进行连接。
查找元素慢:想查找某个元素,需要通过连接的节点,依次向后查找指定元素。在这里插入图片描述

List接口常用方法
void add(int index, E element) //指定索引添加元素
E remove(int index) //移除指定索引处元素
E get(int index) //获取指定索引元素
E set(int index, E element) //修改指定索引元素
List subList(int fromIndex, int toIndex) //截取指定索引子集,左闭右开
int indexOf(Object o) //返回指定元素索引位置
ListIterator listIterator() //List自己专用的迭代器,ListIterator派生自Iterator,因此Iterator的方法都能使用,但是ListIterator新增了很多适用于List的迭代功能,主要特点是支持向前迭代:boolean hasPrevious();E previous();也支持插入,void add(E e); 即直接用迭代器往List中插入元素,而Iterator只能删除不能插入。
具体子类介绍
☆ArrayList:ArrayList底层数据结构是数组结构。线程不安全的,所以运行速度快,ArrayList的出现替代了Vector。增删慢,查找快,由于日常开发中使用最多的功能为查询数据,遍历数据,所以ArrayList是最常用的集合。

☆LinkedList:LinkedList集合数据存储的结构是链表结构。方便元素添加、删除的集合。实际开发中对一个集合元素的添加与删除经常涉及到首尾操作,而LinkedList提供了大量首尾操作的方法。
常用方法:void addFirst(E e)//将指定元素插入此列表的开头
void addLast(E e)//将指定元素插入此列表的结尾
E getFirst()//返回此列表的第一个元素
E getLast()//返回此列表都最后一个元素
E removeFirst()//移除并返回此列表的第一个元素
E removeLast()//移除并返回此列表的最后一个元素
E pop()//从此列表所表示的堆栈删除第一个节点并返回
void push(E e)//将e插入到双向链表开头
boolean isEmpty()//如果不包含元素,返回true

☆Vector:我们可以将其理解为版本旧的、安全的、效率低的ArrayList,Vector中提供了一个独特的取出方式,就是枚举Enumeration。此接口Enumeration的功能与 Iterator 接口的功能是类似的。
常用方法:public E elementAt(int index) / get(index )
public E firstElement()
public E lastElement()
public void setElementAt(E obj, int index) set(index,obj)
public void removeElementAt(int index)及其他删除 remove(index)
public Enumeration elements()

public class Demo {
	public static void main(String[] args) {
	Vector<String > vector = new Vector<>();
	vector.addElement("111");
	vector.addElement("222");
	vector.addElement("444");
	Enumeration<String> elements = vector.elements();// 获取枚举
	while (elements.hasMoreElements()) {
	String nextElement = elements.nextElement();
	System.out.println(nextElement);}
	}
}

2、Set接口

它是个不包含重复元素的集合。Set集合有多个子类,这里介绍其中的HashSet、LinkedHashSet这两个集合。

HashSet集合介绍
HashSet集合,采用哈希表结构存储数据,不能保证的迭代顺序与元素存储顺序相同。保证元素唯一性的方式依赖于:hashCode()与equals()方法。

HashSet集合存储数据的结构(哈希表)
哈希表底层使用的也是数组机制,数组中也存放对象,而这些对象往数组中存放时的位置比较特殊,当需要把这些对象给数组中存放时,那么会根据这些对象的特有数据结合相应的算法,计算出这个对象在数组中的位置,然后把这个对象存放在数组中。而这样的数组就称为哈希数组,即就是哈希表。当向哈希表中存放元素时,需要根据元素的特有数据结合相应的算法,这个算法其实就是Object类中的hashCode方法。由于任何对象都是Object类的子类,所以任何对象有拥有这个方法。即就是在给哈希表中存放对象时,会调用对象的hashCode方法,算出对象在表中的存放位置,这里需要注意,如果两个对象hashCode方法算出结果一样,这样现象称为哈希冲突,这时会调用对象的equals方法,比较这两个对象是不是同一个对象,如果equals方法返回的是true,那么就不会把第二个对象存放在哈希表中,如果返回的是false,就会把这个值存放在哈希表中。

☆总结:保证HashSet集合元素的唯一,其实就是根据对象的hashCode和equals方法来决定的。如果我们往集合中存放自定义的对象,那么保证其唯一,就必须复写hashCode和equals方法建立属于当前对象的比较方式。

/*断更java了,转向Golang。真的不舍。还记得我刚用AS开发出一个app并上架百度酷安市场时的兴奋。
本来我想着同时学习java和golang可以兼顾,但我发现自己没有那么多时间。今天看了一上午的文章,还
是决定先放弃java,不舍。作为一个普通大学生,作为一个非科班的人,我需要很多时间弥补基础知识。
后续我会写golang语言学习笔记,也会补一些操作系统和网络等方面的学习笔记。谢谢关注我的同学,不会
断更博客的啊。哈哈*/

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