Java集合
Java集合是学习Java中必须掌握的,面试也会经常问道.
Java集合框架图
从上面可以看出,集合主要分两大类,一种是Collection,存储的是元素集合,另一种是Map,存储Key/Value,其中Collection又分为List、Set和Queue在下面也是一些抽象类,最后是具体实现类,常用的有 ArrayList、LinkedList、HashSet、LinkedHashSet、HashMap、LinkedHashMap等等.
集合接口
| 接口 | 接口描述 |
|---|---|
| Collection | Collection是最基本的集合接口,一个Collection代表一组Object,即Collection的元素,Java不提供直接继承Collection的类,只提供继承于的子接口(如List和Set).Collection接口存储一组不唯一,无序的对象. |
| List | List是有序的Collection,能精确的控制每一个元素的插入位置,能通过索引访问List中的元素,允许有相同的元素.List接口存储一组不唯一,有序的对象. |
| Set | 具有和Collection完全一样的接口,Set不保存重复的元素,Set接口存储一组唯一,无需的对象. |
| SortedSet | 继承于Set保存有序的集合 |
| Map | 存储键值对的对象 |
| Map.Entry | 描述Map中的一个元素,是Map的内部接口 |
| SortedMap | 继承于Map,使Key保存在升序排序 |
| Enumeration | 这是一个传统的接口和定义的方法，通过它可以枚举（一次获得一个）对象集合中的元素。这个传统接口已被迭代器取代。 |
Set和List的区别
- Set接口保存实例存储的是无序的,不重复的,List接口则是有序的,可以重复的元素
- Set检索效率低下,删除和插入如效率高,插入和删除不会引起元素位置的改变 <实现类有HashSet,TreeSet>
- List和数组类似,可以动态增长,根据实际存储的数据的长度自动增长List的长度,查找元素效率高,插入和删除效率低,因为会引起其他元素位置改变**<实现类有ArrayList,LinkedList,Vector>**
常用集合
ArrayList
ArrayList是可以动态修改的数组,于普通数组的区别就是没有固定的大小限制,我们可以添加或删除数据
ArrayList继承了AbstractList并实现了List接口
ArrayList常用方法
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| add() | 将元素插入到指定位置的 arraylist 中 |
| addAll() | 添加集合中的所有元素到 arraylist 中 |
| clear() | 删除 arraylist 中的所有元素 |
| clone() | 复制一份 arraylist |
| contains() | 判断元素是否在 arraylist |
| get() | 通过索引值获取 arraylist 中的元素 |
| indexOf() | 返回 arraylist 中元素的索引值 |
| removeAll() | 删除存在于指定集合中的 arraylist 里的所有元素 |
| remove() | 删除 arraylist 里的单个元素 |
| size() | 返回 arraylist 里元素数量 |
| isEmpty() | 判断 arraylist 是否为空 |
| subList() | 截取部分 arraylist 的元素 |
| set() | 替换 arraylist 中指定索引的元素 |
| sort() | 对 arraylist 元素进行排序 |
| toArray() | 将 arraylist 转换为数组 |
| toString() | 将 arraylist 转换为字符串 |
| ensureCapacity() | 设置指定容量大小的 arraylist |
| lastIndexOf() | 返回指定元素在 arraylist 中最后一次出现的位置 |
| retainAll() | 保留 arraylist 中在指定集合中也存在的那些元素 |
| containsAll() | 查看 arraylist 是否包含指定集合中的所有元素 |
| trimToSize() | 将 arraylist 中的容量调整为数组中的元素个数 |
| removeRange() | 删除 arraylist 中指定索引之间存在的元素 |
| replaceAll() | 将给定的操作内容替换掉数组中每一个元素 |
| removeIf() | 删除所有满足特定条件的 arraylist 元素 |
| forEach() | 遍历 arraylist 中每一个元素并执行特定操作 |
排序
Collections.sort(YourList);
LinkedList
链表是一种常见的基本数据结构,是一种线性表,但并不会按线性顺序存储数据,而是在每一个节点里存到下一个节点的地址.
链表有单向和双向链表之分.
单向链表包含两个值:当前节点的值和指向下一个节点的链接
双向链表有三个数值:向前的节点链接,数值,向后的节点链接
于ArrayList相比,LinkedList的增加和删除效率更高,而查找和修改的操作效率低
以下情况使用ArrayList
- 频繁访问列表的某一个元素
- 只需要在列表末尾添加或删除操作
以下情况使用LinkedList
- 需要通过循环迭代来访问列表中的某些元素
- 需要频繁的在列表开头,中间,末尾等位置进行添加和删除元素操作
LinkedList 继承了 AbstractSequentialList 类。
LinkedList 实现了 Queue 接口，可作为队列使用。
LinkedList 实现了 List 接口，可进行列表的相关操作。
LinkedList 实现了 Deque 接口，可作为队列使用。
LinkedList 实现了 Cloneable 接口，可实现克隆。
LinkedList 实现了 java.io.Serializable 接口，即可支持序列化，能通过序列化去传输。
常用方法
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| public boolean add(E e) | 链表末尾添加元素，返回是否成功，成功为 true，失败为 false。 |
| public void add(int index, E element) | 向指定位置插入元素。 |
| public boolean addAll(Collection c) | 将一个集合的所有元素添加到链表后面，返回是否成功，成功为 true，失败为 false。 |
| public boolean addAll(int index, Collection c) | 将一个集合的所有元素添加到链表的指定位置后面，返回是否成功，成功为 true，失败为 false。 |
| public void addFirst(E e) | 元素添加到头部。 |
| public void addLast(E e) | 元素添加到尾部。 |
| public boolean offer(E e) | 向链表末尾添加元素，返回是否成功，成功为 true，失败为 false。 |
| public boolean offerFirst(E e) | 头部插入元素，返回是否成功，成功为 true，失败为 false。 |
| public boolean offerLast(E e) | 尾部插入元素，返回是否成功，成功为 true，失败为 false。 |
| public void clear() | 清空链表。 |
| public E removeFirst() | 删除并返回第一个元素。 |
| public E removeLast() | 删除并返回最后一个元素。 |
| public boolean remove(Object o) | 删除某一元素，返回是否成功，成功为 true，失败为 false。 |
| public E remove(int index) | 删除指定位置的元素。 |
| public E poll() | 删除并返回第一个元素。 |
| public E remove() | 删除并返回第一个元素。 |
| public boolean contains(Object o) | 判断是否含有某一元素。 |
| public E get(int index) | 返回指定位置的元素。 |
| public E getFirst() | 返回第一个元素。 |
| public E getLast() | 返回最后一个元素。 |
| public int indexOf(Object o) | 查找指定元素从前往后第一次出现的索引。 |
| public int lastIndexOf(Object o) | 查找指定元素最后一次出现的索引。 |
| public E peek() | 返回第一个元素。 |
| public E element() | 返回第一个元素。 |
| public E peekFirst() | 返回头部元素。 |
| public E peekLast() | 返回尾部元素。 |
| public E set(int index, E element) | 设置指定位置的元素。 |
| public Object clone() | 克隆该列表。 |
| public Iterator descendingIterator() | 返回倒序迭代器。 |
| public int size() | 返回链表元素个数。 |
| public ListIterator listIterator(int index) | 返回从指定位置开始到末尾的迭代器。 |
| public Object[] toArray() | 返回一个由链表元素组成的数组。 |
| public T[] toArray(T[] a) | 返回一个由链表元素转换类型而成的数组。 |
HashMap
HashMap是一个散列表,存储键值对,实现了Mao接口,根据键的HashCode值存储数据,具有很快的访问速度,最多允许一条记录的键为null,不支持线程同步.
HashMap是无序的,HashMap 继承于AbstractMap，实现了 Map、Cloneable、java.io.Serializable 接口。
HashMap的key和Value可以相同也可以不相同
常用方法
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| clear() | 删除 hashMap 中的所有键/值对 |
| clone() | 复制一份 hashMap |
| isEmpty() | 判断 hashMap 是否为空 |
| size() | 计算 hashMap 中键/值对的数量 |
| put() | 将键/值对添加到 hashMap 中 |
| putAll() | 将所有键/值对添加到 hashMap 中 |
| putIfAbsent() | 如果 hashMap 中不存在指定的键，则将指定的键/值对插入到 hashMap 中。 |
| remove() | 删除 hashMap 中指定键 key 的映射关系 |
| containsKey() | 检查 hashMap 中是否存在指定的 key 对应的映射关系。 |
| containsValue() | 检查 hashMap 中是否存在指定的 value 对应的映射关系。 |
| replace() | 替换 hashMap 中是指定的 key 对应的 value。 |
| replaceAll() | 将 hashMap 中的所有映射关系替换成给定的函数所执行的结果。 |
| get() | 获取指定 key 对应对 value |
| getOrDefault() | 获取指定 key 对应对 value，如果找不到 key ，则返回设置的默认值 |
| forEach() | 对 hashMap 中的每个映射执行指定的操作。 |
| entrySet() | 返回 hashMap 中所有映射项的集合集合视图。 |
| keySet() | 返回 hashMap 中所有 key 组成的集合视图。 |
| values() | 返回 hashMap 中存在的所有 value 值。 |
| merge() | 添加键值对到 hashMap 中 |
| compute() | 对 hashMap 中指定 key 的值进行重新计算 |
| computeIfAbsent() | 对 hashMap 中指定 key 的值进行重新计算，如果不存在这个 key，则添加到 hasMap 中 |
| computeIfPresent() | 对 hashMap 中指定 key 的值进行重新计算，前提是该 key 存在于 hashMap 中。 |
HashSet
HashSet基于HashMap来实现,是一个不允许有重复元素的集合.
HashSet允许有空值.是无序的,不是线程安全的.
HashSet实现了Set接口
