HashMap,Hashset,ArrayList以及LinkedList集合的区别和用法

时间:2022-03-19 17:55:54
Collection
├List
│├LinkedList
│├ArrayList
│└Vector
│ └Stack
└Set
Map
├Hashtable
├HashMap

└WeakHashMap

一、基础内容

容器就是一种装其他各种对象的器皿。java.util包 
容器:Set, List, Map ,数组。只有这四种容器。 
Collection(集合) 一个一个往里装,Map 一对一对往里装。 
Set:没有顺序,不可以重复。 List:有顺序,可以重复。 互相的equals就算重复。 
Map定义了存储Key-Value的方法。 
Collection里装的必须都是Object,不能是基础类型。比如Int类型的值分配在栈上,而栈上的内容都是动态的。 
容器类对象在调用remove,cotains等方法时,需要比较对象是否相等,这会涉及到对象类型的equals方法和hashCode方法,对于自定义的类型,需要重写equals方法和hashCode方法以实现自定义对象相等。 
原则: 如果要重写equals方法,那必须重写hashCode方法。两个对象互相equals,那这两个对象必须具有相同的hashCode。 
比较两个对象是不是相等的时候,主要用的是equals方法,当对象用在Map里面作为键时用hashCode方法,这样效率比较高。当对象当做键的时候,hashCode会有用。 
两个对象如果互相equals,那么他们的hashCode一定相等。

二、HashMap,Hashset,ArrayList以及LinkedList集合的区别,以及各自的用法:

HashMap:HashMap实现了Map接口,底层使用的是Hash算法存储数据。HashMap将数据以键值对的方式存储。

HashSet:HashSet实现了Set接口,底层也是用的是Hash算法存储数据。而且HashSet内部有HashMap类型的成员变量,方法也调用了HashMap的方法,存储的时候只不过值为null.

ArrayList:ArrayList实现了List接口,底层使用的是数组,存储空间上是相邻的,所以查询起来会很方便,效率也会比LinkedList要高

LinkedList:实现了List接口,底层使用的是使用双向链表的形式,存储的数据在空间上很可能不相邻,但是他们都有一个引用连在一起,所以增删起来会很方便

Vector与ArrayList十分相似,区别就是就是vector是一种线程安全类,它的方法都带有Synchronized关键字,实际中很少用到。如果遇到多线程的问题,JAVA提供了一个Collections工具类,可以把ArrayList转换成线程安全的类。

三、

LinkedList类   LinkedList实现了List接口,允许null元素。此外LinkedList提供额外的get,remove,insert方法在LinkedList的首部或尾部。这些操作使LinkedList可被用作堆栈(stack),队列(queue)或双向队列(deque)。 
  注意LinkedList没有同步方法。如果多个线程同时访问一个List,则必须自己实现访问同步。一种解决方法是在创建List时构造一个同步的List:
    List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));

ArrayList类
  ArrayList实现了可变大小的数组。它允许所有元素,包括null。ArrayList没有同步。
size,isEmpty,get,set方法运行时间为常数。但是add方法开销为分摊的常数,添加n个元素需要O(n)的时间。其他的方法运行时间为线性。
  每个ArrayList实例都有一个容量(Capacity),即用于存储元素的数组的大小。这个容量可随着不断添加新元素而自动增加,但是增长算法并没有定义。当需要插入大量元素时,在插入前可以调用ensureCapacity方法来增加ArrayList的容量以提高插入效率。
  和LinkedList一样,ArrayList也是非同步的(unsynchronized)。
HashMap类
  HashMap继承Map接口,实现一个key-value映射的哈希表。任何非空(non-null)的对象都可作为key或者value。
总结
  如果涉及到堆栈,队列等操作,应该考虑用List,对于需要快速插入,删除元素,应该使用LinkedList,如果需要快速随机访问元素,应该使用ArrayList。