容器类(containers)

发布时间:2017-4-27 7:44:10 编辑:www.fx114.net 分享查询网我要评论
本篇文章主要介绍了"容器类(containers)",主要涉及到容器类(containers)方面的内容,对于容器类(containers)感兴趣的同学可以参考一下。

容器类(containers) 认识Collection函数库    Collection    是集中收集的意思,简单的说就是把一些数据收集在一起,通过特定的方式来访问这些数据,Collection函数库是在java.util的一些接口的类,类是用来生成对象存放数据用的,而接口是访问数据的方式,Collection的函数库跟数组最大的不同在于,数组有容量大小的限制,而Collection的函数库没有这样的限制,不过Collection函数库只能用来存取对象,对于基本数据类型的数据,必须使用Wrraper Class,将基本数据类型的数据转化成对象类型。这也是我们要有Wrraper class另一个重要原因。   包装类(wrraper class): boolean    Boolean char      Character byte      Byte short     Short long      Long int       Integer float     Float double    Double void      Void       Connection接口是其它接口的父接口,它定义了一些最基本的访问方法,让我们能用统一的方式通过它或其子接口来访问数据,除了Collection接口外,其它常用的还有Set,list这两大类。     特性: 放在Collection的函数库的数据,我们称之为元素(element),而每个接口的特性就是根据这些元素存放的方式而所不同,Collection接口的特性是其中的元素没有特定的顺序,元素也可以重复,就像一个大箱子,然后把东西任意地往里放,有重复的东西也没有关系。    实现类:   实现Collection接口的类是AbstractColletcion类,这个类也是Collecton函数库中其它类的父类,他有两个子类,就是AbstractSet和Abstractlist类,不过因为这两个类都是抽象类,所以我没有办法真接使用他们。         线性表,链表,哈希表是常用的数据结构,在进行Java开发时,JDK已经为我们提供了一系列相应的类来实现基本的数据结构。这些类均在java.util包中。本文试图通过简单的描述,向读者阐述各个类的作用以及如何正确使用这些类。     Collection   ├List   │├LinkedList   │├ArrayList   │└Vector   │ └Stack   └Set   Map   ├Hashtable   ├HashMap   └WeakHashMap      下面是几个基本的集合接口 Collection包含一组成为元素的对象,具体的实现决定了是否有特定顺序或可否重复。 Set无序结合,不可重复 List有序集合,允许重复   集合支持的元素的类型是Object,所以集合可以引用任何类型的对象。但一个对象从集合中检索出来后,必须进行合法的类型转换后才能使用对象。 Collection常用方法:   `《interface》Collection +add(e: Object):boolean +remove(e:Object):boolean +size():int +isEmpty():bolean +contains(e:Object):boolean +iterator():Iterator interface》List +add(index:int, e: Object):boolean +remove(index:int):Object +get(index:int):Object +set(index:int, e:Object):bolean +indexOF(e:Object):int +listIterator():ListIterator   Remove()方法:可以把对象从其中删除。 Contains()方法:可以测试某个对象是否在其中。 Size()方法:得到收集类中元素的个数。 isEmpty()方法:判断是否为0个元素。 Add()方法:可以把数据对象(object)作为对象添加到Collection中去。   还有其它方法,可以参考doc文档。     Collection接口     Collection是最基本的集合接口,一个Collection代表一组Object,即Collection的元素(Elements)。一些Collection允许相同的元素而另一些不行。一些能排序而另一些不行。Java 不提供直接继承自Collection的类,Java SDK提供的类都是继承自Collection的“子接口”如List和Set。所有实现Collection接口的类都必须提供两个标准的构造函数:无参数的构造函数用于创建一个空的Collection,有一个Collection参数的构造函数用于创建一个新的Collection,这个新的Collection与传入的Collection有相同的元素。后一个构造函数允许用户复制一个Collection。     如何遍历Collection中的每一个元素?不论Collection的实际类型如何,它都支持一个iterator()的方法,该方法返回一个迭代子,使用该迭代子即可逐一访问Collection中每一个元素。 典型的用法如下:       Iterator it = collection.iterator(); // 获得一个迭代子     while(it.hasNext()) {       Object obj = it.next(); // 得到下一个元素     }   由Collection接口派生的两个接口是List和Set。     List接口     List是有序的Collection,使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用索引(元素在List中的位置,类似于数组下标)来访问List中的元素,这类似于Java的数组。 和下面要提到的Set不同,List允许有相同的元素。   除了具有Collection接口必备的iterator()方法外,List还提供一个listIterator()方法,返回一个ListIterator接口,和标准的Iterator接口相比,ListIterator多了一些add()之类的方法,允许添加,删除,设定元素,还能向前或向后遍历。     实现List接口的常用类有LinkedList,ArrayList,Vector和Stack。     LinkedList类     LinkedList实现了List接口,允许null元素。此外LinkedList提供额外的get,remove,insert方法在LinkedList的首部或尾部。这些操作使LinkedList可被用作堆栈(stack),队列(queue)或双向队列(deque)。     注意LinkedList没有同步方法。如果多个线程同时访问一个List,则必须自己实现访问同步。一种解决方法是在创建List时构造一个同步的List:     List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));     ArrayList类     ArrayList实现了可变大小的数组。它允许所有元素,包括null。ArrayList没有同步。size,isEmpty,get,set方法运行时间为常数。但是add方法开销为分摊的常数,添加n个元素需要O(n)的时间。其他的方法运行时间为线性。     每个ArrayList实例都有一个容量(Capacity),即用于存储元素的数组的大小。这个容量可随着不断添加新元素而自动增加,但是增长算法并没有定义。当需要插入大量元素时,在插入前可以调用ensureCapacity方法来增加ArrayList的容量以提高插入效率。     和LinkedList一样,ArrayList也是非同步的(unsynchronized)。     Vector类     Vector非常类似ArrayList,但是Vector是同步的。由Vector创建的Iterator,虽然和ArrayList创建的Iterator是同一接口,但是,因为Vector是同步的,当一个Iterator被创建而且正在被使用,另一个线程改变了Vector的状态(例如,添加或删除了一些元素),这时调用Iterator的方法时将抛出ConcurrentModificationException,因此必须捕获该异常。   Stack 类     Stack继承自Vector,实现一个后进先出的堆栈。Stack提供5个额外的方法使得Vector得以被当作堆栈使用。基本的push和pop方法,还有peek方法得到栈顶的元素,empty方法测试堆栈是否为空,search方法检测一个元素在堆栈中的位置。Stack刚创建后是空栈。     Set接口     Set是一种不包含重复的元素的Collection,即任意的两个元素e1和e2都有e1.equals(e2)=false,Set最多有一个null元素。   很明显,Set的构造函数有一个约束条件,传入的Collection参数不能包含重复的元素。     请注意:必须小心操作可变对象(Mutable Object)。如果一个Set中的可变元素改变了自身状态 导致Object.equals(Object)=true将导致一些问题。     Map接口     请注意,Map没有继承Collection接口,Map提供key到value的映射。一个Map中不能包含相同的key,每个key只能映射一个value。Map接口提供3种集合的视图,Map的内容可以被当作一组key集合,一组value集合,或者一组key-value映射。     Hashtable类     Hashtable继承Map接口,实现一个key-value映射的哈希表。任何非空(non-null)的对象都可作为key或者value。     添加数据使用put(key, value),取出数据使用get(key),这两个基本操作的时间开销为常数。     Hashtable通过initial capacity和load factor两个参数调整性能。通常缺省的load factor 0.75较好地实现了时间和空间的均衡。增大load factor可以节省空间但相应的查找时间将增大,这会影响像get和put这样的操作。     使用Hashtable的简单示例如下,将1,2,3放到Hashtable中,他们的key分别是”one”,”two”,”three”:       Hashtable numbers = new Hashtable();     numbers.put(“one”, new Integer(1));     numbers.put(“two”, new Integer(2));     numbers.put(“three”, new Integer(3));   要取出一个数,比如2,用相应的key:     Integer n = (Integer)numbers.get(“two”);     System.out.println(“two = ” + n);   由于作为key的对象将通过计算其散列函数来确定与之对应的value的位置,因此任何作为key的对象都必须实现hashCode和equals方法。hashCode和equals方法继承自根类Object,如果你用自定义的类当作key的话,要相当小心,按照散列函数的定义,如果两个对象相同,即obj1.equals(obj2)=true,则它们的hashCode必须相同,但如果两个对象不同,则它们的hashCode不一定不同,如果两个不同对象的hashCode相同,这种现象称为冲突,冲突会导致操作哈希表的时间开销增大,所以尽量定义好的hashCode()方法,能加快哈希表的操作。     如果相同的对象有不同的hashCode,对哈希表的操作会出现意想不到的结果(期待的get方法返回null),要避免这种问题,只需要牢记一条:要同时复写equals方法和hashCode方法,而不要只写其中一个。   Hashtable是同步的。     HashMap类     HashMap和Hashtable类似,不同之处在于HashMap是非同步的,并且允许null,即null value和null key。,但是将HashMap视为Collection时(values()方法可返回Collection),其迭代子操作时间开销和HashMap的容量成比例。因此,如果迭代操作的性能相当重要的话,不要将HashMap的初始化容量设得过高,或者load factor过低。     WeakHashMap类   <span

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