java集合(ArrayList,Vector,LinkedList,HashSet,TreeSet的功能详解)
说起集合,我们会潜意识里想到另外一个与之相近的名词——数组,OK!两者确实有相似之处,但也正是这点才是我们应该注意的地方,下面简单列出了两者的区别(具体功能的不同学习这篇文章后就会明白了):
数组 | 长度固定 | 既可以存储基本数据类型,也能存储引用数据类型 | 一个数组中的元素类型必一致 |
集合 | 长度可变 | 只能存储引用数据类型 | 一个集合中的元素类型可以是任意的引用类型 |
一.集合概述
Collection<E> 父接口 |
List<E> 子接口 |
ArrayList<E>类 |
Vector<E>类 | ||
LinkedList<E>类 | ||
Set<E> 子接口 |
HashSet<E>类 | |
TreeSet<E>类 |
(List特点:存入顺序和取出顺序一致,存储的元素可以重复)
(Set特点:元素的顺序无序且唯一,即无序性和唯一性)
二.ArrayList类:
(底层是Object数组)
1.一些基本的方法
(1)增:add及其重载;
(2)删:remove(index)移除指定下标的元素,remove(Object)移除指定对象的元素,clear()移除所有;
(3)改:set(index,Object);
(4)查:contains();依据equals方法来判断是否包含该元素
(5)输出:for循环+size()+get(index)方法;
特殊注意:
(1). set返回的该位置上原先的元素。
(2). remove(Object): 移除此列表中首次出现的指定元素(如果存在)。
对以上方法的例子如下:
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package day09; import java.util.ArrayList; /* * ArrayList类基本方法的使用 * 其他方法请参考API文档 */ public class Diffrent { public static void main(String[] args) { ArrayList list= new ArrayList(); list.add( "one" ); list.add( 1 ); list.add( "two" ); list.add( "four" ); list.add( 2 , new String( "three" )); //在下标为2处添加元素 list.remove( 4 ); //移除下标为4的元素 System.out.println(list.set( 1 , "two" )); //set方法的返回值是下标原来的元素 1 System.out.println(list.contains( "two" )); //返回类型为Boolean值 true System.out.println(list.contains( new String( "three" ))); //这是要说明的一点 //indexOf方法返回下标,若不存在返回-1 System.out.println(list.indexOf( "one" )); //0 System.out.println(list.indexOf( "two" )); //1 System.out.println(list.indexOf( "three" )); //2 System.out.println(list.indexOf( 1 )); //-1 //重写了toString方法 System.out.println(list); //输出方法 for ( int i= 0 ;i<list.size();i++){ Object oo=list.get(i); System.out.println(oo); } } } |
2.Vector类
(与ArrayList的用法基本一致,这里就不过于多说,只是简单说一下两者的一点区别)如下:
ArrayList | Vector | |
推出时间 | JDK1.2版本以后 | JDK1.0版本就有 |
线程安全性 | 非线程安全(不支持多线程) | 线程安全 |
效率 | 相对较低 | 效率高 |
输出方法 | for,Iterator | for,Iterator |
(Vector的相关例子就不在赘述了)
3.LinkedList类
(底层是双向链表)
(与ArrayList的用法也基本一致,这里也之强调一下两者之间的区别,LinkedList的相关方法见API文 档即可)
ArrayList类 | LinkedList类 |
底层是Object数组 | 底层是双向链表 |
经常用于查询操作 | 经常用于频繁的增加或删除操作 |
4.为了更好的学习集合,我们先引入两个小知识点——泛型和迭代器
(1)泛型:为了规范元素类型,避免强制类型转换
(2)迭代器Iterator:用于取出集合中的元素,可以成为打印集合元素的一种方式
以下是两个知识点的例子:
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package day09; import java.util.ArrayList; import java.util.Iterator; import java.util.List; /* * 这个类说明了泛型和迭代器的作用 * 程序简单易懂,但很重要 */ public class Example { public static void main(String[] args) { List<String> list= new ArrayList<String>(); list.add( "one" ); list.add( "two" ); list.add( "three" ); //用迭代器+for循环的方式输出集合中的内容 Iterator<String> it=list.iterator(); while (it.hasNext()){ String s=it.next(); System.out.println(s); } //这种方法很常用,底层也是迭代器 for (String s:list){ System.out.println(s); } } } |
(3)关于迭代器Iterator应特别注意的地方:
a.若在循环里再定义迭代器,会造成死循环,因为hasNext()不移动指针;
b.用Syso(it.next())输出,结果是只有偶数下标才输出,因为next()方法移动指针;
(当元素总个数为奇数时还会产生NoSuchElementException异常)
c.每一个迭代器只能迭代一次
三.HashSet类(底层是Hash表)
前面在和List中的类做比较时我们已经知道,Set中的类其元素都是无序且唯一的,那么是用什么机制来保证元素的无序性和唯一性呢?答案是:hashCode()和equals()方法来保证
1.通过比较HashSet和ArrayList来说明Set的无序性与唯一性
add()增加元素时 | 判断元素是否存在或者删除元素时 | |
HashSet类 | 依据hashCode()和equals() | 依据hashCode()和equals() |
ArrayList类 | 都不依据 | 只依据equals() |
四.TreeSet类(底层是二叉树)
TreeSet与HashSet都是实现Se的类,但是TreeSet独特指出是可以完成自动排序,要求存入其中的元素具有可比较性,依据的是compareTo方法。
比较可以有两种方式:
1. 类 implments Comparable接口,重写compareTo方法。
2. 更灵活的方式:让TreeSet本身具有可比较性:构造中传入一个Comparator的对象,重写compare方法。(这种方式的例子代码如下:)
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package day09; import java.util.Comparator; import java.util.Iterator; import java.util.Set; import java.util.TreeSet; public class TestComparator { public static void main(String[] args) { //用于构造方法中的匿名内部类 Set<Person> set = new TreeSet<Person>( new Comparator<Person>(){ public int compare(Person o1, Person o2) { //根据年龄比较 return o1.getAge()-o2.getAge(); } }); Person p1 = new Person( "张非" , 20 ); Person p2 = new Person( "李斯" , 30 ); Person p3 = new Person( "张非" , 20 ); Person p4 = new Person( "王剑" , 25 ); Person p5 = new Person( "赵敏" , 23 ); set.add(p1); set.add(p2); set.add(p3); set.add(p4); set.add(p5); Iterator<Person> it = set.iterator(); while (it.hasNext()){ System.out.println(it.next()); } } } |
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