java 常用集合list与Set、Map区别及适用场景总结
Set:检索元素效率低下,删除和插入效率高,插入和删除不会引起元素位置改变。
List:和数组类似,List可以动态增长,查找元素效率高,插入删除元素效率低,因为会引起其他元素位置改变。
LinkedList、ArrayList、HashSet是非线程安全的,Vector是线程安全的;
HashMap是非线程安全的,HashTable是线程安全的;
StringBuilder是非线程安全的,StringBuffer是线程安全的。
下面是具体的使用介绍:
ArrayList与LinkedList的区别和适用场景
Arraylist:
优点:ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构,因为地址连续,一旦数据存储好了,查询操作效率会比较高(在内存里是连着放的)。
缺点:因为地址连续, ArrayList要移动数据,所以插入和删除操作效率比较低。
LinkedList:
优点:LinkedList基于链表的数据结构,地址是任意的,所以在开辟内存空间的时候不需要等一个连续的地址,对于新增和删除操作add和remove,LinedList比较占优势。LinkedList 适用于要头尾操作或插入指定位置的场景
缺点:因为LinkedList要移动指针,所以查询操作性能比较低。
适用场景分析:
当需要对数据进行对此访问的情况下选用ArrayList,当需要对数据进行多次增加删除修改时采用LinkedList。
ArrayList与Vector的区别和适用场景
ArrayList有三个构造方法:
- public ArrayList(int initialCapacity)//构造一个具有指定初始容量的空列表。
- public ArrayList()//构造一个初始容量为10的空列表。
- public ArrayList(Collection<? extends E> c)//构造一个包含指定 collection 的元素的列表
Vector有四个构造方法:
- public Vector()//使用指定的初始容量和等于零的容量增量构造一个空向量。
- public Vector(int initialCapacity)//构造一个空向量,使其内部数据数组的大小,其标准容量增量为零。
- public Vector(Collection<? extends E> c)//构造一个包含指定 collection 中的元素的向量
- public Vector(int initialCapacity,int capacityIncrement)//使用指定的初始容量和容量增量构造一个空的向量
ArrayList和Vector都是用数组实现的,主要有这么三个区别:
1.Vector是多线程安全的,线程安全就是说多线程访问同一代码,不会产生不确定的结果。而ArrayList不是,这个可以从源码中看出,Vector类中的方法很多有synchronized进行修饰,这样就导致了Vector在效率上无法与ArrayList相比;
2.两个都是采用的线性连续空间存储元素,但是当空间不足的时候,两个类的增加方式是不同。
3.Vector可以设置增长因子,而ArrayList不可以。
4.Vector是一种老的动态数组,是线程同步的,效率很低,一般不赞成使用。
适用场景分析:
1.Vector是线程同步的,所以它也是线程安全的,而ArrayList是线程异步的,是不安全的。如果不考虑到线程的安全因素,一般用ArrayList效率比较高。
2.如果集合中的元素的数目大于目前集合数组的长度时,在集合中使用数据量比较大的数据,用Vector有一定的优势。
HashSet与Treeset的适用场景
1.TreeSet 是二差树(红黑树的树据结构)实现的,Treeset中的数据是自动排好序的,不允许放入null值
2.HashSet 是哈希表实现的,HashSet中的数据是无序的,可以放入null,但只能放入一个null,两者中的值都不能重复,就如数据库中唯一约束
3.HashSet要求放入的对象必须实现HashCode()方法,放入的对象,是以hashcode码作为标识的,而具有相同内容的String对象,hashcode是一样,所以放入的内容不能重复。但是同一个类的对象可以放入不同的实例
适用场景分析:HashSet是基于Hash算法实现的,其性能通常都优于TreeSet。为快速查找而设计的Set,我们通常都应该使用HashSet,在我们需要排序的功能时,我们才使用TreeSet。
HashMap 非线程安全
HashMap:基于哈希表实现。使用HashMap要求添加的键类明确定义了hashCode()和equals()[可以重写hashCode()和equals()],为了优化HashMap空间的使用,您可以调优初始容量和负载因子。
TreeMap:非线程安全基于红黑树实现。TreeMap没有调优选项,因为该树总处于平衡状态。
适用场景分析:
HashMap和HashTable:HashMap去掉了HashTable的contains方法,但是加上了containsValue()和containsKey()方法。HashTable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。
HashMap:适用于Map中插入、删除和定位元素。
Treemap:适用于按自然顺序或自定义顺序遍历键(key)。
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