集合、List、Set、Map、Collections、queue、deque

概述

相同类型的数据进行统一管理操作,使用数据结构、链表结构,二叉树
分类:Collection、Map、Iterator

集合框架

在这里插入图片描述

List接口

有序的Collection接口,可以对列表中的每一个元u尿素的插入位置进行精确的控制,用户可以根据元素的整数索引访问元素,并搜索列表中的元素
有序,允许多个null元素
常用类:ArrayList、Vector、LinkedList

ArrayList

实现原理:采用动态对象数组实现,默认构造方法构造了一个空数组
第一次添加元素,扩容为10,之后的扩容算法为原来的数组大小+原理啊数组的一半
不适合插入和删除操作
为了防止数组动态扩充太多,建议给你一个初始容量,
线程不安全,适合在单线程使用

Vector

实现原理采用动态数组实现,默认的初始容量为10动态数组
扩容算法:当增量为0时,原来的两倍,当增量大于0时,扩容为原来的大小+增量
不适合插入和删除操作
对于数组扩充太多的建议使用Vector,有初始容量
线程安全,效率低,多线程下使用

LinkedList

底层实现采用双向链表,高效、无序,插入和删除的特性,性能高,

实际开发中如何选择?

1.安全性?Vector
2.是否频繁插入和操作 LinkedList
3.是否存储后遍历 ArrayList

Set接口

一个不包含重复元素的Collection,set不不包含相同元素,并且最多包含一个null元素、无序
HashSet、TreeSet、LinkedHashSet,底层实现与Map关联

HashSet

实现Set类,由哈希表支持,不保证set的迭代顺序,特别时不保证改顺序恒久不变,运行使用null元素
实现原理:基于哈希表(HashMap)实现
不允许重复元素,可以有一个null元素
不保证恒久不变的顺序
添加元素时,把元素作为hashMap的key,value使用一个固定的object对象
排除重复元素使用的时equlas(),如何判断对象是否重复,hashCode()和equals()进行判断
判断两个元素是否相同,先判断两个对象的hashCode是否相同,(如果相同,不一定是同一个对象,不同一定不是同一个对象),相同在比较equals,相同,才相同。
自定义对象哟啊任务属性值都是相同为同一个对象,有这种需求时,重写对象所在类的HashCode和eqals方法
存储结构:数组+链表,数组的元素以链表的形式存储
要把数据存储到哈希表中,首先是计算HashCode的值,再对数组取余,最终决定数据存储的位置

TreeSet

基于TreeMap的NavigableSet实现,让元素的自然顺序进行排序,或者根据创建set提供的Comparator进行排序,取决于构造方法
有序的,基于TreeMap实现(二叉树结构实现),对象需要比较大小,通过比较器来实现,去除重复数,如果自定义的类没有实现比较器结构,将无法添加到treeSet集合中

LinkedHashSet

哈希表和链表的实现
维护着一个运行于所哟条目的双重链表接列表,链表定义迭代顺序,按照元素插入到set的顺序进行迭代

区别:
要排序:TreeSet
不排序,不用保证顺序hashSet
不排序,要顺序LinkedHashSet

Iterator 接口

package com.ty.collectionPackage;import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;public class IteratorDemo {public static void main(String[] args) {List<Cat> list = new ArrayList<>();Cat c1 = new Cat("oo", 2, 1);Cat c2 = new Cat("dd", 3, 2);Cat c3 = new Cat("uu", 4, 3);Cat c4 = new Cat("oo", 2, 4);list.add(c1);list.add(c2);list.add(c3);list.add(c4);foreachIterator(list);System.out.println("==========");IteratorDemo(list);System.out.println("=========");foreachLambda();}private static void foreachIterator(Collection<Cat> cats){for (Cat cat : cats) {System.out.println(cat);}System.out.println("foreach遍历了");}private static void IteratorDemo(Collection<Cat> cats){Iterator<Cat> iterator = cats.iterator();while (iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}System.out.println("Iterator 遍历了");}private static void foreachLambda(){List<Cat> list = new ArrayList<>();Cat c1 = new Cat("oo", 2, 1);Cat c2 = new Cat("dd", 3, 2);Cat c3 = new Cat("uu", 4, 3);Cat c4 = new Cat("oo", 2, 4);list.add(c1);list.add(c2);list.add(c3);list.add(c4);list.forEach((Cat cat) ->{System.out.println(cat);});// list.forEach(cat -> System.out.println(cat));}
}

jdk8新特性之Stream

是元素的集合,支持顺序和并行的对原Stream进行汇聚操作
Stream当成高版本的iterator,Iterator用户只能一个一个的遍历严肃并对其操作,而Stream只需要给出需要对其包含元素的操作,这些才做如何对应到每个元素上,由Stream完成

Map接口

将键映射到值的对象,一个映射不能包含重复的键,每个键最多只能映射一个值
Map:键值对的形式存在
key唯一,value可以重复
具体实现类:hashMap、TreeMap、HashTable、LinkedHashMap

HashMap

基于哈希表的Map接口,提供可选的映射操作,运行使用null值和null键,不保证映射的顺序,特别不保证该顺序恒久不变。

package com.ty.collectionPackage;import java.util.Collection;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;public class MapDemo {public static void main(String[] args) {HashMapDemo();}private static void HashMapDemo(){Map<Integer,String> map = new HashMap<>();map.put(1,"tt");map.put(2,"yy");map.put(3,"zz");map.put(4,"cc");map.put(5,"pp");System.out.println(map.size());System.out.println("===========");//迭代Set<Map.Entry<Integer, String>> entrySet = map.entrySet();for (Map.Entry e : entrySet) {System.out.print(e.getKey()+"-->"+e.getValue()+" ");}//迭代System.out.println("================");Set<Integer> keySet = map.keySet();for (Integer i : keySet) {String value = map.get(i);System.out.print(i+"-->"+value+" ");}//遍历值System.out.println("=============");Collection<String> values = map.values();for (String value:values){System.out.print(value+" ");}//foreachSystem.out.println("==========");map.forEach((key,value)->{System.out.print(key+"-->"+value +" ");});}
}

1.实现原理:基于哈希表(数组+链表+二叉树(红黑树))
2.默认加载因子0.75,默认数组是16
3.把对象存储到哈希表中,把key对象通过hash()方法计算hash值,然后用hash值对数组取余数(默认是16),来决定该key在数组存储的位置,当有多个值时,以链表的形式存储,在jdk8后,当链表大于8时,链表转为红黑树,为了取值更快,存储的数据量越大,性能的表现越明显
4.扩容原理:当数组的容量大于0.75,扩充算法:当前数组容量 << 1(相当于*2,)扩大1倍,扩充次数过多,会影响性能,重新散列,每次扩充代表哈希表散列(重新计算每个hash值的存储位置),开发中尽量减少扩充次数。
5.线程不安全,适合单线程

Hashtable

实现一个哈希表,映射到相应的值,任何非null对象都可以作为键值对,为了成功在哈希表中存储和获取对象,用作键的对象必须实现hashCode方法和equals方法。
1.jdk1开始使用
2.基于哈希表实现(数组+链表)
3.默认数组大小11,加载因子0.75
4.扩容方式原数组大小<<1 (*2)+1
5.线程安全,用在多线程

**** HasMap和Hashtable区别???

LinkedHashMap

哈希表和链接列表实现,可预知的迭代顺序,保证顺序。
是HashMap的子类,由于HashMap无法保证顺序,此类使用双重列表保证元素顺序。

jdk8中map的新方法

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Conllections类

大量针对Collection和Map操作,分为四类,都是静态方法
1.排序操作,针对List接口
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队列Queue

是一种特殊的线性表,先进先出的数据结构,只允许在表的前端front进行删除操作,在表的后端进行删除操作,进行插入操作的叫队尾,删除操作的端叫队头,队列中没有元素时,称为空队列
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LinkedList实现了Queue接口
请求队列,雄安锡队列、任务

Deque

一个线性collection,支持在两端插入和移除元素。支持有容量限制的双端对了,支持没有固定限制的双端队列
接口定义在双端对了两端访问元素的方法,提供插入、移除、查询 Stack 堆栈:先进后出

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