Java基本概念:集合类 List/Set/Map 的区别和联系

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Collection:List、Set
Map:HashMap、HashTable

如何在它们之间选择


一、Array , Arrays

Java所有“存储及随机访问一连串对象”的做法,array是最有效率的一种。

1、
效率高,但容量固定且无法动态改变。
array还有一个缺点是,无法判断其中实际存有多少元素,length只是告诉我们array的容量。

2、Java中有一个Arrays类,专门用来操作array。
arrays中拥有一组static函数,
equals():比较两个array是否相等。array拥有相同元素个数,且所有对应元素两两相等。
fill():将值填入array中。
sort():用来对array进行排序。
binarySearch():在排好序的array中寻找元素。
System.arraycopy():array的复制。


二、Collection , Map

若撰写程序时不知道究竟需要多少对象,需要在空间不足时自动扩增容量,则需要使用容器类库,array不适用。

1、Collection 和 Map 的区别

容器内每个为之所存储的元素个数不同。
Collection类型者,每个位置只有一个元素。
Map类型者,持有 key-value pair,像个小型数据库。

2、各自旗下的子类关系

Collection
--List: 将以特定次序存储元素。所以取出来的顺序可能和放入顺序不同。
--ArrayList / LinkedList / Vector
--Set : 不能含有重复的元素
--HashSet / TreeSet
Map
--HashMap
--HashTable
--TreeMap

3、其他特征

* List,Set,Map将持有对象一律视为Object型别。
* Collection、List、Set、Map都是接口,不能实例化。
继承自它们的 ArrayList, Vector, HashTable, HashMap是具象class,这些才可被实例化。
* vector容器确切知道它所持有的对象隶属什么型别。vector不进行边界检查。


三、Collections

Collections是针对集合类的一个帮助类。提供了一系列静态方法实现对各种集合的搜索、排序、线程完全化等操作。
相当于对Array进行类似操作的类——Arrays。
如,Collections.max(Collection coll); 取coll中最大的元素。
Collections.sort(List list); 对list中元素排序


四、如何选择?

1、容器类和Array的区别、择取
* 容器类仅能持有对象引用(指向对象的指针),而不是将对象信息copy一份至数列某位置。
* 一旦将对象置入容器内,便损失了该对象的型别信息。

2、
* 在各种Lists中,最好的做法是以ArrayList作为缺省选择。当插入、删除频繁时,使用LinkedList();
Vector总是比ArrayList慢,所以要尽量避免使用。
* 在各种Sets中,HashSet通常优于HashTree(插入、查找)。只有当需要产生一个经过排序的序列,才用TreeSet。
HashTree存在的唯一理由:能够维护其内元素的排序状态。
* 在各种Maps中
HashMap用于快速查找。
* 当元素个数固定,用Array,因为Array效率是最高的。

结论:最常用的是ArrayList,HashSet,HashMap,Array。


注意:

1、Collection没有get()方法来取得某个元素。只能通过iterator()遍历元素。
2、Set和Collection拥有一模一样的接口。
3、List,可以通过get()方法来一次取出一个元素。使用数字来选择一堆对象中的一个,get(0)...。(add/get)
4、一般使用ArrayList。用LinkedList构造堆栈stack、队列queue。

5、Map用 put(k,v) / get(k),还可以使用containsKey()/containsValue()来检查其中是否含有某个key/value。
HashMap会利用对象的hashCode来快速找到key。
* hashing
哈希码就是将对象的信息经过一些转变形成一个独一无二的int值,这个值存储在一个array中。
我们都知道所有存储结构中,array查找速度是最快的。所以,可以加速查找。

发生碰撞时,让array指向多个values。即,数组每个位置上又生成一个梿表。

6、Map中元素,可以将key序列、value序列单独抽取出来。
使用keySet()抽取key序列,将map中的所有keys生成一个Set。
使用values()抽取value序列,将map中的所有values生成一个Collection。

为什么一个生成Set,一个生成Collection?那是因为,key总是独一无二的,value允许重复。



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