Java中集合Set、List、Map区别

时间：2021-09-09 19:31:55
Java中集合Set、List、Map区别        集合是java基础中比较重要的一个知识点。      什么是数组：数组是大小固定的，并且同一个数组只能存放类型一样的数据（基本类型/引用类型）。      什么是集合：Java集合可以存储和操作数目不固定的一组数据。 所有的JAVA集合都位于java.util包中。 JAVA集合只能存放引用类型的数据，不能存放基本数据类型。 Map接口源代码public interface Map {//查询操作方法int size();boolean isEmpty();boolean containsKey(Object key);boolean containsValue(Object value);V get(Object key);
//修改操作方法V put(K key, V value);V remove(Object key);
void putAll(Map extends K, ? extends V> m);void clear();
Set keySet();// 由于Map集合的key不能重复，key之间无顺序，所以Map集合中的所有key就可以组成一个Set集合Collection values();Set> entrySet();
interface Entry {K getKey();V getValue();V setValue(V value);boolean equals(Object o);int hashCode();}boolean equals(Object o);int hashCode();}     Collection 接口 ：Collection是最基本的集合接口，声明了适用于JAVA集合（只包括Set和List）的通用方法。 Set 和List 都继承了Conllection,MapJAVA集合主要分为三种类型：
  • Set(集)
  • List(列表)
  • Map(映射)
     Collection接口的方法：boolean add(Object o)         //向集合中加入一个对象的引用void clear()                  //删除集合中所有的对象，即不再持有这些对象的引用boolean isEmpty()             //判断集合是否为空boolean contains(Object o)    // 判断集合中是否持有特定对象的引用Iterartor iterator()          //返回一个Iterator对象，可以用来遍历集合中的元素boolean remove(Object o)      //从集合中删除一个对象的引用int size()                    //返回集合中元素的数目Object[] toArray()            //返回一个数组，该数组中包括集合中的所有元素     关于：Iterator() 和toArray() 方法都用于集合的所有的元素，前者返回一个Iterator对象，后者返回一个包含集合中所有元素的数组。     Iterator接口声明了如下方法：hasNext()                     //判断集合中元素是否遍历完毕，如果没有，就返回truenext()                        //返回下一个元素remove()                      //从集合中删除上一个有next()方法返回的元素。    1.Set(集合)     Set是最简单的一种集合。集合中的对象不按特定的方式排序，存放的是对象的引用，并且没有重复对象。       Set接口主要实现了两个实现类：HashSet： HashSet类按照哈希算法来存取集合中的对象，存取速度比较快。TreeSet ：TreeSet类实现了SortedSet接口，能够对集合中的对象进行排序。
2.List(列表)     List的特征是其元素以线性方式存储，集合中可以存放重复对象。     List接口主要实现类包括：ArrayList() : 代表长度可以改变得数组。可以对元素进行随机的访问，向ArrayList()中插入与删除元素的速度慢。    LinkedList(): 在实现中采用链表数据结构。插入和删除速度快，访问速度慢。     对于List的随机访问来说，就是只随机来检索位于特定位置的元素。 List 的 get(int index) 方法放回集合中由参数index指定的索引位置的对象，下标从“0” 开始。
1：for循环和get()方法：for(int i=0; i<list.size();i++){  System.out.println(list.get(i));}2：使用迭代器（Iterator）:Iterator it=list.iterator();while(it.hashNext){  System.out.println(it.next);}
3.Map(映射)     Map 是一种把键对象和值对象映射的集合，它的每一个元素都包含一对键对象和值对象。 Map没有继承于Collection接口 从Map集合中检索元素时，只要给出键对象，就会返回对应的值对象。     Map 的常用方法：     3.1添加，删除操作：Object put(Object key, Object value)     //向集合中加入元素Object remove(Object key)                //删除与KEY相关的元素void putAll(Map t)                       //将来自特定映像的所有元素添加给该映像void clear()                             //从映像中删除所有映射     3.2查询操作：          Object get(Object key)：获得与关键字key相关的值 。Map集合中的键对象不允许重复，也就说，任意两个键对象通过equals()方法比较的结果都是false，但是可以将任意多个键独享映射到同一个值对象上。
4.总结     4.1Set的功能方法          Set具有与Collection完全一样的接口，因此没有任何额外的功能，集合中的对象不按特定的方式排序 。实际上Set就是Collection,只 是行为不同。(这是继承与多态思想的典型应用：表现不同的行为。)Set不保存重复的元素(至于如何判断元素相同则较为负责)。
  • HashSet：为快速查找设计的Set。存入HashSet的对象必须定义hashCode()。
  • TreeSet： 保存次序的Set, 底层为树结构。使用它可以从Set中提取有序的序列。
  • LinkedHashSet：具有HashSet的查询速度，且内部使用链表维护元素的顺序(插入的次序)。于是在使用迭代器遍历Set时，结果会按元素插入的次序显示。
     4.2List的功能方法          实际上有两种List：一种是基本的ArrayList,其优点在于随机访问元素，另一种是更强大的LinkedList,它并不是为快速随机访问设计的，而是具有一套更通用的方法。次序是List最重要的特点：它保证维护元素特定的顺序。List为Collection添加了许多方法，使得能够向List中间插入与移除元素(这只推荐LinkedList使用。)一个List可以生成ListIterator,使用它可以从两个方向遍历List,也可以从List中间插入和移除元 素。
  • ArrayList：由数组实现的List。允许对元素进行快速随机访问，但是向List中间插入与移除元素的速度很慢。ListIterator只应该用来由后向前遍历 ArrayList,而不是用来插入和移除元素。因为那比LinkedList开销要大很多。
  • LinkedList ：对顺序访问进行了优化，向List中间插入与删除的开销并不大。随机访问则相对较慢。(使用ArrayList代替。)还具有下列方法：addFirst(), addLast(), getFirst(), getLast(), removeFirst() 和 removeLast(), 这些方法 (没有在任何接口或基类中定义过)使得LinkedList可以当作堆栈、队列和双向队列使用。
     4.3Map的功能方法        方法put(Object key, Object value)添加一个“值”(想要得东西)和与“值”相关联的“键”(key)(使用它来查找)。方法get(Object key)返回与给定“键”相关联的“值”。可以用containsKey()和containsValue()测试Map中是否包含某个“键”或“值”。 标准的Java类库中包含了几种不同的Map：HashMap, TreeMap, LinkedHashMap, WeakHashMap, IdentityHashMap。它们都有同样的基本接口Map，但是行为、效率、排序策略、保存对象的生命周期和判定“键”等价的策略等各不相同。          执行效率是Map的一个大问题。看看get()要做哪些事，就会明白为什么在ArrayList中搜索“键”是相当慢的。而这正是HashMap提高速 度的地方。HashMap使用了特殊的值，称为“散列码”(hash code)，来取代对键的缓慢搜索。“散列码”是“相对唯一”用以代表对象的int值，它是通过将该对象的某些信息进行转换而生成的。所有Java对象都 能产生散列码，因为hashCode()是定义在基类Object中的方法。
  • HashMap：Map基于散列表的实现。插入和查询“键值对”的开销是固定的。可以通过构造器设置容量capacity和负载因子load factor，以调整容器的性能。
  • LinkedHashMap： 类似于HashMap，但是迭代遍历它时，取得“键值对”的顺序是其插入次序，或者是最近最少使用(LRU)的次序。只比HashMap慢一点。而在迭代访问时发而更快，因为它使用链表维护内部次序。
  • TreeMap ： 基于红黑树数据结构的实现。查看“键”或“键值对”时，它们会被排序(次序由Comparabel或Comparator决定)。TreeMap的特点在于，你得到的结果是经过排序的。TreeMap是唯一的带有subMap()方法的Map，它可以返回一个子树。
  • WeakHashMap ：弱键(weak key)Map，Map中使用的对象也被允许释放: 这是为解决特殊问题设计的。如果没有map之外的引用指向某个“键”，则此“键”可以被垃圾收集器回收。
  • IdentifyHashMap： : 使用==代替equals()对“键”作比较的hash map。专为解决特殊问题而设计。
注：HashMap与Hashtable的区别（Hashtable的t是小写的 ）
  • HashMap去掉了Hashtable 的contains方法，但是加上了containsValue（）和containsKey（）方法。
  • Hashtable是同步的，而HashMap是非同步的，效率上比Hashtable要高。
  • hashMap允许空键值，而Hashtable不允许。
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