JAVA - Collections用法总结

一生二，二生三，三生万物，基础永远是一个计算机人的立身之本。数据结构这门课程的分析奠定了工程师对各种平台中的容器类，集合类的理解基础，正如好多人所说的，如果你对某个平台的集合类理解的不透彻，很可能，你并不是不会使用那个平台上的代码，而是数据结构没理解透彻。

Windows NT平台上，MFC， ATL提供的集合类很少，而且功能很弱，这就导致了事实上的标准成了STL，相比于.Net 和 Java平台 STL在使用上稍显逊色，但是效率上应该是更胜一筹。但是不管哪种实现，都是基于数据结构的理论基础的，本文将讨论的是Java平台的高频集合类的使用方法。

首先要讨论的是LinkedList, 当我们需要经常性的插入或者删除元素的时候，我们的选择是LinkedList，因为没有移动元素的开销，但是Java中的LinkedList有一个怪癖，大家可能需要注意一下，每当需要删除元素的时候，需要先调用一次迭代器的next(), 然后是remove(), 使用起来稍显不自然。

public class LinkedListTest
{
  public static void main(String[] args)
  {
     List<String> a = new LinkedList<>();
     a.add("Amy");
     a.add("Carl");
     a.add("Erica");

List<String> b = new LinkedList<>();
     b.add("Bob");
     b.add("Doug");
     b.add("Frances");
     b.add("Gloria");

// merge the words from b into a
     ListIterator<String> aIter = a.listIterator();
     
     //Iterator<String> aIter = a.iterator();
     Iterator<String> bIter = b.iterator();
     
     while (bIter.hasNext())
     {        
        if (aIter.hasNext()) aIter.next();
        aIter.add(bIter.next());
     }

System.out.println(a);

// remove every second word from b

bIter = b.iterator();
     while (bIter.hasNext())
     {
        bIter.next(); // skip one element
        if (bIter.hasNext())
        {
           bIter.next(); // skip next element
           bIter.remove(); // remove that element
        }
     }

System.out.println(b);

// bulk operation: remove all words in b from a

a.removeAll(b);

System.out.println(a);
  }
}

LinkedList在对数据进行查找的时候，时间复杂度是O(n)的，当对查找需求比较高的时候就需要使用更加高效率的容器，比如HashSet, 其对元素的查找可以达到线性时间复杂度。

;

; && iter.hasNext(); i++)
        System.out.println(iter.next());
     System.out.println(". . .");
     System.out.println(words.size() + " distinct words. " + totalTime + " milliseconds.");
  }
}

HashSet对元素的迭代访问是随机顺序的，所以如果对顺序比较敏感，可能就要考虑TreeSet，插入后的元素自动排序，输出时是有序的集合。

));
     ));
     ));
     System.out.println(parts);

SortedSet<Item> sortByDescription = new TreeSet<>(new
        Comparator<Item>()
        {  
           public int compare(Item a, Item b)
           {  
              String descrA = a.getDescription();
              String descrB = b.getDescription();
              return descrA.compareTo(descrB);
           }
        });

sortByDescription.addAll(parts);
     System.out.println(sortByDescription);
  }
}

还记得数据结构中的小根堆吧？Java中也有相应的实现，他的名字是priorityQueue, 这个小根堆本身的迭代是无序的，但是小根堆保证每次删除的元素都是集合中最小的一个，也就是根。

)); )); )); )); // K. Zuse

System.out.println("Iterating over elements...");
     for (GregorianCalendar date : pq)
        System.out.println(date.get(Calendar.YEAR));
     System.out.println("Removing elements...");
     while (!pq.isEmpty())
        System.out.println(pq.remove().get(Calendar.YEAR));
  }
}

大家在使用Set类集合的时候有个不方便的地方就是，如果我需要查找一个元素，我得先知道这个元素的详细信息，所有的信息，而不能通过关键字查找，Map的出现解决了这个问题， Map本身是一个键值对，可以通过键来取值，这就大大方便了查找，但是付出的代价是多存储了一个键。

public class MapTest
{
  public static void main(String[] args)
  {
     Map<String, Employee> staff = new HashMap<>();
     staff.put("144-25-5464", new Employee("Amy Lee"));
     staff.put("567-24-2546", new Employee("Harry Hacker"));
     staff.put("157-62-7935", new Employee("Gary Cooper"));
     staff.put("456-62-5527", new Employee("Francesca Cruz"));

// print all entries

System.out.println(staff);

// remove an entry

staff.remove("567-24-2546");

// replace an entry

staff.put("456-62-5527", new Employee("Francesca Miller"));

// look up a value

System.out.println(staff.get("157-62-7935"));

// iterate through all entries

for (Map.Entry<String, Employee> entry : staff.entrySet())
     {
        String key = entry.getKey();
        Employee value = entry.getValue();
        System.out.println("key=" + key + ", value=" + value);
     }
  }
}

另外，Java语言本身是开源的，所有这些集合类的实现也是开源的，如果我们能够学习和调试这些大师们写的代码，无疑会使我们的学习事半功倍，那么怎么进行设置才能调试这些平台源码呢？

1. 必须安装JDK， JRE是不行的

2. 在配置项目的时候选择JDK下的JRE

3. 在你想研究的类或者函数上按键F3, 更多快捷键请参考下文， 具体设置请参看下图。