您好,登錄后才能下訂單哦!
JDK1.2 引入了 Java 集合框架,包含一組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。與數(shù)組不同,這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲空間會隨著元素添加動態(tài)增加。其中,一些支持添加重復(fù)元素另一些不支持,一些支持 null,一些能自動升序打印元素。
所有這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在 java.util 包里,包含了 Collection、List、Set、Map、SortedMap 接口。這些接口的實現(xiàn)類有 LinkedList、TreeSet、ArrayList、HashMap 等。除了這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),java.util 包還提供了 Date、GregorianCalender、StringTokenizer、Random 這樣的工具類。
可以按照接口、實現(xiàn)、算法三個方面對集合框架中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類:
接口:Collection、List、Map 組成了集合框架中所有具體實現(xiàn)類的接口,它們定義了子類必須實現(xiàn)的方法,非常好記。比如向集合添加元素,會用到 Collection 中定義的 add() 方法
實現(xiàn):所有實現(xiàn)了上述3個接口的類,都被稱作集合框架,實際上就是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。比如 LinkedList、TreeSet 等
算法:集合框架提供了很多可以直接調(diào)用的算法,比如求最大最小值、排序、填充等
有以下4個優(yōu)點
減少工作量的同時增加了軟件的可用性:不需要每個程序員動手實現(xiàn)排序、查找、找出元素在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的次數(shù)
執(zhí)行速度更快更持久:集合框架的底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分為兩類,基于節(jié)點的和基于數(shù)組的,前者在頻繁添加時效率更高,后者在頻繁讀取時速度更快。一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是 synchronized 線程安全的,但會影響速度有,另一些則不是線程安全的。程序員在選用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)前要清楚地了解這些因素
互操作與轉(zhuǎn)換:由于實現(xiàn)了 Collection 接口,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間是可以相互轉(zhuǎn)換的??梢?clone,可以把現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)成 synchronized 版本,還可以在把基于鏈表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)為基于數(shù)組的結(jié)構(gòu)
有以下2個缺點
當(dāng)心類型轉(zhuǎn)換:在集合框架類之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換時要大大地小心,尤其要考慮泛型類型的兼容性
運行時類型檢查:集合框架在運行時會拋出異常,需要編程時多加注意
java.util 中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)繼承體系分為兩大類,一類實現(xiàn)了 Collection 接口,一類實現(xiàn)了 Map 接口。
cdn.xitu.io/2019/9/21/16d53f88a64f30c4?w=640&h=599&f=jpeg&s=34805">
Collection 繼承體系
Map 繼承體系(圖片來自Wikipedia)
集合框架核心接口及實現(xiàn)類:
Collection:根接口,大部分?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都實現(xiàn)了 Collection 接口中的方法
Set:實現(xiàn) Set 接口的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不允許重復(fù)的元素,例如 HashSet、LinkedHashSet
SortedSet:實現(xiàn) SortedSet 接口的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)默認(rèn)可按升序打印元素,例如 TreeSet
List:實現(xiàn) List 接口的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)允許重復(fù)元素,可通過 index 訪問元素,例如 LinkedList、ArrayList、Vector
Map:實現(xiàn) Map 接口的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲鍵值對,不允許重復(fù)的 key,例如 HashMap、LinkedHashMap、Hashtable
SortedMap:繼承了 Map 接口,存儲鍵值對,不允許重復(fù)的 key,默認(rèn)可按 key 升序打印元素,例如 TreeMap
SortedSet 與 SortedMap 默認(rèn)的排序是自然序,可通過 Comparator 或 Comparable 接口實現(xiàn)自定義排序。
在接口與具體的實現(xiàn)類之間還有一些抽象類,如下圖:
這些抽象類為集合增加了很多功能:
HashSet:實現(xiàn) Set 接口,不允許重復(fù)的元素,底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) hash table
LinkedHashSet:實現(xiàn) Set 接口,不允許重復(fù)的元素,底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) hash table 與雙鏈表
TreeSet:實現(xiàn) NavigableSet 接口,不允許重復(fù)的元素,底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)紅黑樹
ArrayList:實現(xiàn) List 接口,允許重復(fù)元素,底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可變數(shù)組
LinkedList:實現(xiàn) List 接口,允許重復(fù)元素,底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)雙鏈表
Vector:實現(xiàn) List 接口,允許重復(fù)元素,底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可變數(shù)組
HashMap:實現(xiàn) Map 接口,不允許重復(fù)的 key,底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) hash table
LinkedHashMap:實現(xiàn) Map 接口,不允許重復(fù)的 key,底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) hash table 與雙鏈表
HashTable:實現(xiàn) Map 接口,不允許重復(fù)的 key,底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) hash table
TreeMap:實現(xiàn) SortedMap 接口,不允許重復(fù)的 key,底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)紅黑樹
免責(zé)聲明:本站發(fā)布的內(nèi)容(圖片、視頻和文字)以原創(chuàng)、轉(zhuǎn)載和分享為主,文章觀點不代表本網(wǎng)站立場,如果涉及侵權(quán)請聯(lián)系站長郵箱:is@yisu.com進(jìn)行舉報,并提供相關(guān)證據(jù),一經(jīng)查實,將立刻刪除涉嫌侵權(quán)內(nèi)容。