一個程式員的重新開機

<<重新開機6>>

學習分享-jdk1.8各類集合的特點

三大集合：list,map.set的差別與聯系

特點

• list: 有序集合，元素可重複
• Set: 不重複集合，LinkedHashSet按照插入排序，SortedSet可排序，HashSet無序
• Map: 鍵值對集合，存儲鍵、值和之間的映射；Key無序，唯一；value 不要求有序，允許重複

差別

• list可以放多個null，set隻能放一個null，map隻能一個key值為null，可以有多個value為空
• 集合排序：list有序，set實作類可有序、可無序，map無序
• list通過下标按順序存儲，map通過鍵值對方式存儲

聯系

• List , Set, Map都是接口，前兩個繼承至Collection接口，Map為獨立接口

List

它的實作類有三個，分别為：ArrayList、Vector 和 LinkedList

類型	安全	類型	特點	擴容	初始容量
ArrayList	線程不安全	數組	查詢快、增删慢	1.5倍	10
LinkedList	線程不安全	雙向連結清單	查詢慢、增删快	無	無
Vector	線程安全	數組	查詢快、增删慢	2倍	10

ArrayList

ArrayList 是最常用的 List 實作類，内部是通過數組實作的，它允許對元素進行快速随機通路。數組的缺點是每個元素之間不能有間隔， 當數組大小不滿足時需要增加存儲能力，就要将已經有數組的資料複制到新的存儲空間中 。 當從 ArrayList 的中間位置插入或者删除元素時，需要對數組進行複制、移動、代價比較高。是以，它适合随機查找和周遊，不适合插入和删除 。

常用方法

import java.util.ArrayList;
public class F{
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
//       追加
        list.add("1");
//        指定位置插入
        list.add(1,"2");
        list.add("3");
//        toString方法
        System.out.println(list.toString());
//        contains方法，傳回true，false
        System.out.println(list.contains("1"));
//        get方法 ，根據index擷取元素
        System.out.println(list.get(1));
//        傳回與指定值第一個比對的index
        System.out.println(list.indexOf("1"));
//        根據value移除第一個值相同的元素
        list.remove("1");
//        格局index移除元素
        list.remove(0);
        System.out.println(list.toString());
//        給指定index位置指派
        list.set(0,"1");
        System.out.println(list.toString());
    }
}
           

Vector

Vector 與 ArrayList 一樣，也是通過數組實作的，不同的是 它支援線程的同步，即某一時刻隻有一個線程能夠使用 Vector ，避免多線程同時寫而引起的不一緻性，但實作同步需要很高的花費，是以，通路它比通路 ArrayList 慢。

Vector 和 ArrayList 實作了同一接口 List, 但所有的 Vector 的方法都具有 synchronized 關鍵字修飾。但對于複合操作，Vector 仍然需要進行同步處理。

LinkedList

LinkedList 是用連結清單結構存儲資料的，很适合資料的動态插入和删除 ，随機通路和周遊速度比較慢。另外，他還提供了 List 接口中沒有定義的方法，專門用于操作表頭和表尾元素，可以當作堆棧、隊列和雙向隊列使用。

Set

他的實作類也有三個，他們分别為：HashSet、LinkedHashSet和TreeSet

名稱	資料結構	線程安全	是否有序、唯一	允許null	如何實作有序	如何實作唯一
HashSet	哈希表	不安全，不同步	無序、唯一	允許	無序	hashcode（）+equals（）
LinkedHashSet	連結清單+哈希表	不安全	有序、唯一	允許	連結清單FIFO	由哈希表保證元素唯一
TreeSet	紅黑樹	不安全	有序、唯一	不允許	自然排序、比較器排序	根據比較的傳回值是否是0來決定

HashSet

哈希表邊存放的是哈希值。HashSet 存儲元素的順序并不是按照存入時的順序（與 List 顯然不同） 而是按照哈希值來存的是以取資料也是按照哈希值取得。

特點：

1、不允許存儲重複元素

2、沒有索引，沒有帶索引的方法，不能使用fori的方法周遊

3、是一個無序的集合，存儲元素和取出元素可能不一緻

4、底層是一個哈希表結構，查詢速度非常快

LinkHashSet（HashSet+LinkedHashMap）

LinkHashSet實作了Set接口，繼承了HashSet類，是有序的，與HashSet相比，他多了一個連結清單，用來記錄元素的存儲順序，保證元素有序。LinkHashSet是由HashSet和一個連結清單組成，HashSet本身就是由數組+連結清單可能還會有紅黑樹組成的，對于 LinkedHashSet 而言，它繼承與于HashSet、又基于 LinkedHashMap 來實作的。

TreeSet（二叉樹）

• TreeSet 類繼承了 Set 接口和 SortedSet 接口，元素不能重複
• 由于 SortedSet 接口能對元素升序排序，Integer 和 String 對象都可以進行預設的 TreeSet 排序，而自定義類的對象是不可以的，自己定義的類必須實作 Comparable 接口，并且覆寫相應的 compareTo()函數，才可以正常使用。
• 底層依賴于 TreeMap，元素沒有索引
• 存儲大量的需要進行快速檢索的排序資訊時，TreeSet 是一個很好的選擇

Map

名稱	線程安全	底層實作	效率	null允許	有序
HashMap	不安全（不同步）	數組+單連結清單（紅黑樹）	高	可以允許一條記錄的鍵為 null，允許多條記錄的值為 null）	無序
HashTable	安全（synchronized修飾public方法，同步）	哈希表	低	鍵和值都不允許null	無序
LinkHashMap	不安全	HashMap+連結清單	高	有序

HashMap（數組+連結清單+紅黑樹）

HashMap 根據鍵的 hashCode 值存儲資料，大多數情況下可以直接定位到它的值，因而具有很快的通路速度，但周遊順序卻是不确定的。 HashMap 最多隻允許一條記錄的鍵為 null，允許多條記錄的值為 null。HashMap 非線程安全，即任一時刻可以有多個線程同時寫 HashMap，可能會導緻資料的不一緻。如果需要滿足線程安全，可以用 Collections 的 synchronizedMap 方法使HashMap 具有線程安全的能力，或者使ConcurrentHashMap。

同時，hashmap也是java面試八股文經典題目，四聯問：

hashmap的1.8和1.8之前的差別在哪？hashmap的底層實作原理，hashmap的put請求流程，hashmap如何實作高效的線程安全（這個連結僅供參考）？

HashTable（線程安全）

Hashtable 是遺留類，很多映射的常用功能與 HashMap 類似，不同的是它承自Dictionary 類，并且是線程安全的，任一時間隻有一個線程能寫 Hashtable，并發性不如 ConcurrentHashMap，因為 ConcurrentHashMap 引入了分段鎖。Hashtable 不建議在新代碼中使用，不需要線程安全的場合可以用 HashMap 替換，需要線程安全的場合可以用 ConcurrentHashMap 替換。

LinkHashMap（記錄插入順序）

LinkedHashMap 繼承了HashMap ，是 HashMap 的一個子類，儲存了記錄的插入順序， 具有可預知的疊代順序。

周遊方式：

鍵找值 的方法：

1、通過Map集合的getKeys（）方法，傳回集合的所有鍵的集合keys

2、周遊集合keys中的所有key，使用疊代器或者增強for循環周遊

2、通過Map集合的get（key）方法，根據鍵傳回對應的值