集合框架基础理解

概述

1. Java集合框架为程序员提供了预先包装的数据结构和算法来操纵他们，放在java.util包中，都是泛型类，使用时需要声明元素类型。

2. 集合是一个对象，可容纳其他对象的引用。集合接口声明对每一种类型的集合可以执行的操作。

3. 任何对象加入集合类后，自动转变为Object类型，所以在取出的时候，需要进行强制类型转换。

4. Java集合框架主要包括两种类型的容器：

   • 集合（Collection），用于存储一个元素集合。
   • 图（Map），用于存储“键/值”对映射。

5. 常用集合的三大类：List、Set、Map

6. 集合有内置工具类：Iterator迭代器、Comparator比较器

集合的分类

1. List
   线性表，有序地存放元素，元素可重复。构造示例：
   List<String> list01 = new LinkedList<String>();
List<String> list02 = new ArrayList<String>();

2. Set
   无序集合，无序地存放元素，且元素不重复。
   HashSet<String> set = new HashSet<String>();

3. Map
   “键/值”映射的集合，无序，键唯一，值不唯一，键和值的类型可以不相同。构造示例：
   HashMap<Integer, String> map = new HashMap<Integer, String>();
Map<Integer, String> map = Map.of(1, "dog", 2, "cat")

4. Queue (本文不讨论)
   队列，无序，可重复，先入先出。

• Set和List的区别

  1. Set 接口实例存储的是无序的，不重复的数据。List 接口实例存储的是有序的，可以重复的元素。

  2. Set检索效率低下，删除和插入效率高，插入和删除不会引起元素位置改变 （实现类有HashSet,TreeSet）。

  3. List和数组类似，可以动态增长，根据实际存储的数据的长度自动增长List的长度。查找元素效率高，插入删除效率低，因为会引起其他元素位置改变 （实现类有ArrayList,LinkedList,Vector） 。

底层数据结构的分类

1. Array 顺序表（数组）

2. Link 链表

3. Hash 哈希函数散列表

4. Tree 排序树

实现类

• 下图是常用集合类和接口的继承关系，内部方法请查看帮助文档。

• 以下情况使用 ArrayList :

  • 频繁访问列表中的某一个元素。
  • 只需要在列表末尾进行添加和删除元素操作。

• 以下情况使用 LinkedList :

  • 你需要通过循环迭代来访问列表中的某些元素。
  • 需要频繁的在列表开头、中间、末尾等位置进行添加和删除元素操作。