Java集合

Java集合、泛型和枚举

Java集合

为了保存数量不确定的数据，以及保存具有映射关系的数据，提供了集合类

所有的集合类都位于java.util包下

• 集合&数组

  数组既可以是基本类型的值，也可以是对象，集合只能保存对象

  数组长度固定，集合长度可变

常用集合的分类

• Collection接口的接口 对象的集合（单列集合）

  • List接口：元素按进入先后有序保存，可重复

    • LinkedList接口实现类，链表，插入删除快，没有同步

    • ArrayList接口实现类，数组，随机访问，没有同步

    • Vector口实现类，数组，同步，线程安全

      • Stack是Vector类的实现类

  • Set接口：仅接收一次，不可重复，内部排序

    • HashSet使用hash表存储元素

      • LinkedHashSet链表维护元素的插入次序

    • TreeSet底层实现为二叉树，元素排好序

• Map 接口 键值对的集合 （双列集合）

  • Hashtable接口实现类， 同步， 线程安全

  • HashMap 接口实现类 ，没有同步， 线程不安全

    • LinkedHashMap 双向链表和哈希表实现

    • WeakHashMap

  • TreeMap 红黑树对所有的key进行排序

  • IdentifyHashMap

何时使用

List集合：ArrayList & LinkedList

List是有序、可重复的集合，允许使用重复元素，可以通过索引访问指定位置的元素。

ArrayList类

ArrayList实现了可变数组的大小，提供了快速基于索引访问元素的方式，对尾部成员的增加和删除支持较好。

List list = new ArrayList();

允许对集合中的元素进行快速的随机访问，向ArrayList中插入与删除元素的速度相对较慢

LinkedList类

采用链表结构保存对象，便于向集合中插入或删除元素，随机访问元素相对较慢。

LinkedList<String> list = new LinkedList<String>();

ArrayList和LinkedList的区别和适用场景

• ArrayList

  优点：实现了基于动态数组的数据结构，地址连续，一旦存储好了，查询操作效率会比较高

  缺点：因为地址连续，ArrayList要移动数据，插入和删除操作效率比较低

• LinkedList

  优点：基于链表的数据结构，地址是任意的，对于add和remove比较占优势，适用于要头尾操作或插入指定位置的场景

  缺点：因为要移动指针，查询操作性能比较低

• 多次访问用ArrayList，多次增加删除用LinkedList

Set集合

HashSet类

HashSet 是按照 Hash 算法来存储集合中的元素。因此具有很好的存取和查找性能。

当向 HashSet 集合中存入一个元素时，HashSet 会调用该对象的 hashCode() 方法来得到该对象的 hashCode 值

HashSet hs = new HashSet(); //调用无参的构造函数创建HashSet对象

HashSet<String> hss = new HashSet<String>(); //创建泛型的HashSet集合对象

如果向 Set 集合中添加两个相同的元素，则后添加的会覆盖前面添加的元素，即在 Set 集合中不会出现相同的元素。

TreeSet类

使用 TreeSet 类实现的 Set 接口默认情况下是自然排序的，这里的自然排序指的是升序排序。

TreeSet<Double> scores = new TreeSet<Double>(); // 创建 TreeSet 集合

Map集合

Map 是一种键-值对（key-value）集合，Map 集合中的每一个元素都包含一个键（key）对象和一个值（value）对象。用于保存具有映射关系的数据。key不能重复，value可以重复

HashMap users = new HashMap();

用key遍历：Iterator it = users.keySet().iterator(); while(it.hasNext())

Collections类

数组排序方法：Arrays.sort();

List集合排序方法和查找替换操作：

List prices = new ArrayList();
Collections.sort(prices); //对集合进行排序
Collections.reverse(prices); //反转排序

List products = new ArrayList();
Collections.fill(products, "AAA"); //把元素都改为AAA
List nums = new ArrayList();
Collections.max(nums); //找出最大值
Collections.min(nums); //找出最小值
Collections.replace(nums, 0, 1); //把nums中的0都换成1
Collections.frequency(nums, -5); //-5出现的次数
Collections.sort(nums);
Collections.binarySearch(nums, 3); //排序后才能进行二分法查询，获得元素的索引
​
Collections.copy(destList, srcList);
//把srcList的元素复制到destList里面，按之前的索引直接替换，destList的长度要大于等于srcList