Java中的Set,List,Map的區別 (轉)

對JAVA的集合的理解是相對於數組

  相對於數組的是大小固定的,並且同一個數組只能存放類型一樣的數據(基本類型/引用類型)

  JAVA集合可以存儲和操作數目不固定的一組數據。

  所有的JAVA集合都位於 java.util包中!

  JAVA集合只能存放引用類型的的數據,不能存放基本數據類型.

  JAVA集合主要分爲三種類型:

  Set(集)

  List(列表)

  Map(映射)

 

  Collection 接口

  Collection是最基本的集合接口,聲明瞭適用於JAVA集合(只包括Set和List)的通用方法。

  Set 和List 都繼承了Conllection,Map沒有

 

  Collection接口的方法:

  boolean add(Object o) :向集合中加入一個對象的引用

  void clear() :刪除集合中所有的對象,即不再持有這些對象的引用

  boolean isEmpty() :判斷集合是否爲空

  boolean contains(Object o): 判斷集合中是否持有特定對象的引用

  Iterartor iterator() : 返回一個Iterator對象,可以用來遍歷集合中的元素

  boolean remove(Object o):從集合中刪除一個對象的引用

  int size() :返回集合中元素的數目

  Object[] toArray() :返回一個數組,該數組中包括集合中的所有元素

  關於:Iterator() 和toArray() 方法都用於集合的所有的元素,前者返回一個Iterator對象,後者返回一個包含集合中所有元素的數組。

 

  Iterator接口聲明瞭如下方法:

  hasNext(): 判斷集合中元素是否遍歷完畢,如果沒有,就返回true

  next() :返回下一個元素

  remove():從集合中刪除上一個有next()方法返回的元素。

 

  Set(集合)

  Set是最簡單的一種集合。集合中的對象不按特定的方式排序,並且沒有重複對象。

 

  Set接口主要實現了兩個實現類:

  HashSet : HashSet類按照哈希算法來存取集合中的對象,存取速度比較快

  TreeSet : TreeSet類實現了SortedSet接口,能夠對集合中的對象進行排序。

 

  Set 的用法:

  存放的是對象的引用,沒有重複對象

  Set set=new HashSet();

  String s1=new String("hello");

  String s2=s1;

  String s3=new String("world");

  set.add(s1);

  set.add(s2);

  set.add(s3);

  System.out.println(set.size());//打印集合中對象的數目爲 2。

 

  Set 的 add()方法是如何判斷對象是否已經存放在集合中?

  boolean isExists=false;

  Iterator iterator=set.iterator();

  while(it.hasNext()) {

  String oldStr=it.next();

  if(newStr.equals(oldStr)){

  isExists=true;

  }

  }

 

  List(列表):

  List的特徵是其元素以線性方式存儲,集合中可以存放重複對象。

 

  List接口主要實現類包括:

  ArrayList() : 代表長度可以改變得數組。可以對元素進行隨機的訪問,向ArrayList()中插入與與刪除元素的速度慢。

    LinkedList(): 在實現中採用鏈表數據結構。插入和刪除速度快,訪問速度慢。

 

  對於List的隨機訪問來說,就是隻隨機來檢索位於特定位置的元素。

  List 的 get(int index) 方法放回集合中由參數index指定的索引位置的對象,下標從“0” 開始。

 

  最基本的兩種檢索集合中的所有對象的方法:

  1: 用for循環和get()方法:

  for(int i=0; i<list.size();i++){

  System.out.println(list.get(i));

  }

 

  2: 使用 迭代器(Iterator):

  Iterator it=list.iterator();

  while(it.hashNext){

  System.out.println(it.next);

  }

 

  Map(映射):

  Map 是一種把鍵對象和值對象映射的集合,它的每一個元素都包含一對鍵對象和值對象。

  Map沒有繼承於Collection接口

  從Map集合中檢索元素時,只要給出鍵對象,就會返回對應的值對象。

 

  Map 的常用方法:

  1 添加,刪除操作:

  Object put(Object key, Object value): 向集合中加入元素

  Object remove(Object key): 刪除與KEY相關的元素

  void putAll(Map t): 將來自特定映像的所有元素添加給該映像

  void clear(): 從映像中刪除所有映射

  boolean containsKey(Object key): 判斷映像中是否存在關鍵字key

  boolean containsValue(Object value): 判斷映像中是否存在值value

  int size(): 返回當前映像中映射的數量

  boolean isEmpty() :判斷映像中是否有任何映射

  2 查詢操作:

  Object get(Object key): 獲得與關鍵字key相關的值

  Map集合中的鍵對象不允許重複,也就說,任意兩個鍵對象通過equals()方法比較的結果都是false.

  但是可以將任意多個鍵獨享映射到同一個值對象上。

 

總結:

List按對象進入的順序保存對象,不做排序或編輯操作。Set對每個對象只接受一次,並使用自己內部的排序方法(通常,你只關心某個元素是否屬於Set,而不關心它的順序--否則應該使用List)。Map同樣對每個元素保存一份,但這是基於"鍵"的,Map也有內置的排序,因而不關心元素添加的順序。如果添加元素的順序對你很重要,應該使用 LinkedHashSet或者LinkedHashMap.

 

  List的功能方法

 

  實際上有兩種List: 一種是基本的ArrayList,其優點在於隨機訪問元素,另一種是更強大的LinkedList,它並不是爲快速隨機訪問設計的,而是具有一套更通用的方法。

 

  List : 次序是List最重要的特點:它保證維護元素特定的順序。List爲Collection添加了許多方法,使得能夠向List中間插入與移除元素(這隻推薦LinkedList使用。)一個List可以生成ListIterator,使用它可以從兩個方向遍歷List,也可以從List中間插入和移除元素。

 

  ArrayList : 由數組實現的List。允許對元素進行快速隨機訪問,但是向List中間插入與移除元素的速度很慢。ListIterator只應該用來由後向前遍歷ArrayList,而不是用來插入和移除元素。因爲那比LinkedList開銷要大很多。

 

  LinkedList : 對順序訪問進行了優化,向List中間插入與刪除的開銷並不大。隨機訪問則相對較慢。(使用ArrayList代替。)還具有下列方法:addFirst(), addLast(), getFirst(), getLast(), removeFirst() 和 removeLast(), 這些方法 (沒有在任何接口或基類中定義過)使得LinkedList可以當作堆棧、隊列和雙向隊列使用。

 

  Set的功能方法

 

  Set具有與Collection完全一樣的接口,因此沒有任何額外的功能,不像前面有兩個不同的List。實際上Set就是Collection,只是行爲不同。(這是繼承與多態思想的典型應用:表現不同的行爲。)Set不保存重複的元素

 

  Set : 存入Set的每個元素都必須是唯一的,因爲Set不保存重複元素。加入Set的元素必須定義equals()方法以確保對象的唯一性。Set與Collection有完全一樣的接口。Set接口不保證維護元素的次序。

 

  HashSet : 爲快速查找設計的Set。存入HashSet的對象必須定義hashCode()。

 

  TreeSet : 保存次序的Set, 底層爲樹結構。使用它可以從Set中提取有序的序列。

 

  LinkedHashSet : 具有HashSet的查詢速度,且內部使用鏈表維護元素的順序(插入的次序)。於是在使用迭代器遍歷Set時,結果會按元素插入的次序顯示。

 

  Map的功能方法

 

  方法put(Object key, Object value)添加一個“值”(想要得東西)和與“值”相關聯的“鍵”(key)(使用它來查找)。方法get(Object key)返回與給定“鍵”相關聯的“值”。可以用containsKey()和containsValue()測試Map中是否包含某個“鍵”或“值”。標準的Java類庫中包含了幾種不同的Map:HashMap, TreeMap, LinkedHashMap, WeakHashMap, IdentityHashMap。它們都有同樣的基本接口Map,但是行爲、效率、排序策略、保存對象的生命週期和判定“鍵”等價的策略等各不相同。

 

  執行效率是Map的一個大問題。看看get()要做哪些事,就會明白爲什麼在ArrayList中搜索“鍵”是相當慢的。而這正是HashMap提高速度的地方。HashMap使用了特殊的值,稱爲“散列碼”(hash code),來取代對鍵的緩慢搜索。“散列碼”是“相對唯一”用以代表對象的int值,它是通過將該對象的某些信息進行轉換而生成的。所有Java對象都能產生散列碼,因爲hashCode()是定義在基類Object中的方法。

 

  HashMap就是使用對象的hashCode()進行快速查詢的。此方法能夠顯着提高性能。

 

  Map : 維護“鍵值對”的關聯性,使你可以通過“鍵”查找“值”

 

  HashMap : Map基於散列表的實現。插入和查詢“鍵值對”的開銷是固定的。可以通過構造器設置容量capacity和負載因子load factor,以調整容器的性能。

 

  LinkedHashMap : 類似於HashMap,但是迭代遍歷它時,取得“鍵值對”的順序是其插入次序,或者是最近最少使用(LRU)的次序。只比HashMap慢一點。而在迭代訪問時發而更快,因爲它使用鏈表維護內部次序。

 

  TreeMap : 基於紅黑樹數據結構的實現。查看“鍵”或“鍵值對”時,它們會被排序(次序由Comparabel或Comparator決定)。TreeMap的特點在於,你得到的結果是經過排序的。TreeMap是唯一的帶有subMap()方法的Map,它可以返回一個子樹。

 

  WeakHashMao : 弱鍵(weak key)Map,Map中使用的對象也被允許釋放: 這是爲解決特殊問題設計的。如果沒有map之外的引用指向某個“鍵”,則此“鍵”可以被垃圾收集器回收。

 

  IdentifyHashMap : 使用==代替equals()對“鍵”作比較的hash map。專爲解決特殊問題而設計。

 

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