java中list set map的区别(Java集合框架)
Java集合框架
每博一文案
《杀死一只知更鸟》中有这样一段话:“你永远不可能真正地了解一个人 ,除非你穿上他的鞋子走来走去 ,站在他的角度思考问题 。 可真当你走过他的路时 ,你连路过都觉得难过 。 ” 世上没有真正的感同身受 ,也永远不会有一模一样的境遇 。 很多时候 ,你以为看到了全貌 ,但其实只有冰山一角 。永远不要凭着一点蛛丝马迹 ,就随意评判别人的人生 。 在你看不到的角落里 ,多的是你不知道的事 。 不知别人的苦 ,就别劝人大度;没有经历过他人的难 ,就不要肆意嘲讽 。@
1. 集合简介
早在 Java 2 中之前 ,Java 就提供了特设类 。比如:Dictionary, Vector, Stack, 和 Properties 这些类用来存储和操作对象组 。
虽然这些类都非常有用 ,但是它们缺少一个核心的,统一的主题 。由于这个原因 ,使用 Vector 类的方式和使用 Properties 类的方式有着很大不同 。
集合框架被设计成要满足以下几个目标 。
该框架必须是高性能的。基本集合(动态数组 ,链表,树 ,哈希表)的实现也必须是高效的 。 该框架允许不同类型的集合 ,以类似的方式工作 ,具有高度的互操作性 。 对一个集合的扩展和适应必须是简单的。为此 ,整个集合框架就围绕一组标准接口而设计 。你可以直接使用这些接口的标准实现 ,诸如: LinkedList, HashSet, 和 TreeSet 等,除此之外你也可以通过这些接口实现自己的集合 。
集合也称为容器 ,仅仅是一个对象 ,多个元素组成一个单元 。集合用于存储 、检索 、操作和聚合数据 。 通常 ,他们标识形成自然组的数据项 ,例如扑克牌(牌集合) ,邮件文件夹(字母集合) 。
1.1 集合和数组的区别:
数组:
数组初始化以后 ,长度就是确定了的 ,无法修改的,不便于扩展 。 数组声明的类型 ,就决定了进行元素存储的类型了 ,仅仅只能存储一种数据类型 。 数组中提供的属性和方法少,不便于进行添加 ,删除 ,插入等操作 ,且效率不高 ,同时无法直接获取存储元素的实际个数 。 数组存储的数据是有序的 ,可以重复的 ,存储数据的特点单一 。集合:
集合的长度是可变的 ,不足时 ,会自动扩容 ,便于扩展 。 集合可以存储不同的类型(其实集合一般存储的也是同一种类型) ,实际上集合存储的是引用对象的地址值 。所以集合只能存储一种类型引用数据类型 ,不可以存储基本数据类型(可以存储包装类) 。而数组既可以存储基本数据类型 ,也可以存储引用数据类型。 集合提供大量的属性和方法,便于添加 ,删除 ,插入,只能获取到集合中存储元素的实际个数 size() Java 集合类可以用于存储数量不等的多个对象 ,还可用于保存具有映射关系的关联数组 。2. 集合的使用场景
3. 集合框架概述
一个集合框架是用于表示和操作的集合统一架构 。所有集合框架包含以下内容:
接口
这些是表示集合的抽象数据类型。接口允许独立于它们的表示的细节来操纵集合 。在面向对象语言中 ,接口通常形成层次结构 。
实现
这些是集合接口的具体实现 。实质上 ,它们是可重用的数据结构 。
算法
这些方法对实现集合接口的对象执行有用的计算 ,例如搜索和排序 。算法被认为是多态的: 也就是说 ,相同的方法可以用于适当的收集接口的许多不同的实现 。实质上 ,算法是可重用的功能 。
Java集合可分为 Collection 和 Map 两种体系 。
Collection 接口:单例数据 ,定义了存取一组对象的方法的集合 。 List : 元素有序 ,可重复的集合 。具体的详细内容可以移步至:??? Java Collection 接口下的 “ List 集合 ” 与 “ Set 集合 ”_ChinaRainbowSea的博客-CSDN博客 Set :元素无序 ,不可重复的集合 。 Map 接口:双列数据 ,保存具有映射关系 ”key-value对“ 的集合 。具体的详细内容可以移步至:??? Java集合 Map 集合 与 操作集合的工具类: Collections 的详细说明_ChinaRainbowSea的博客-CSDN博客Java集合的框架图:
4. Java 集合框架的好处
Java 集合框架提供了以下好处:
减少编程工作量:
通过提供有用的数据结构和算法 ,集合框架可以让您专注于程序的重要部分 ,而不是使其工作所需的低级“管道 ”。 通过促进不相关的 API 之间的互操作性,Java 集合框架免除了编写适配器对象或转换代码来连接 API 。
提高程序速度和质量:
这个集合框架提供了有用的数据结构和算法的高性能 ,高质量的实现 。每个接口的各种实现是可以互换的 , 所以程序可以通过切换集合实现来轻松地进行调整。由于您已经摆脱了编写自己的数据结构的苦差事, 您将有更多时间致力于提高程序的质量和性能 。
允许不相关的 API 之间的互操作性:
集合接口是 APIs 来回传递集合的本地语言 。如果我的网络管理 API 提供了一个节点名称的集合 , 并且如果您的 GUI 工具包期望一个列标题的集合 ,我们的 API 将无缝地互操作 ,即使它们是独立编写的 。
减少了学习和使用新的 API 的努力:
许多 API 自然会将输入的集合作为输出提供 。过去 ,每个这样的 API 都有一个小的子 API 来操纵它的集合 。 这些专用集合的子 API 之间几乎没有一致性 ,所以你必须从头学习每一个 ,使用它们很容易犯错误 。 随着标准集合接口的出现 ,问题就消失了 。
减少设计新 API 的工作量:
这是以前优势的另一面 。设计师和实施者不必在每次创建依赖于集合的 API 时重新发明轮子; 相反 ,他们可以使用标准的集合接口 。
促进软件重用:
符合标准集合接口的新数据结构本质上是可重用的 。对于在实现这些接口的对象上运行的新算法也是如此 。
5. 实现
实现是用于存储集合的数据对象 ,本课介绍以下几种实现:
通用实现 :是最常用的实现 ,专为日常使用而设计 。他们在标题为“通用目的实现 ”的表中进行了总结。 特殊实现:专为在特殊情况下使用而设计 ,并显示非标准性能特性 ,使用限制或行为 并发实现 :支持高并发,通常以牺牲单线程性能为代价 。这些实现是 java.util.concurrent 软件包中的一部分 封装器实现 : 与其他类型的实现(通常是通用实现)结合使用 ,以提供增加或现在的功能 方便实现 : 也就是小型实现 ,通常通过静态工厂方法提供,为特殊集合(例如单例集)的通用实现提供方便 ,高效的替代 抽象实现 : 便于构建定制实现的骨架实现 。稍后在“自定义集合的实现 ”中进行介绍。一个高级的话题,这不是特别困难 ,但相对少的人需要做 。通用实现被总结在下表
接口 哈希表 可变数组 平衡二叉树 链表 哈希表+链表 Set HashSet - TreeSet - LinkedHashSet List - ArrayList - LinkedList - Deque - ArrayDeque - LinkedList - Map HashMap - TreeMap - LinkedHashMap Queue - - - - -正如你可以从表中看到 ,Java 集合框架提供了几种通用的实现 Set , List 以及 Map 。
6. 最后:
限于自身水平 ,其中存在的错误 ,希望大家给予指教 ,韩信点兵——多多益善 ,谢谢大家 ,后会有期 ,江湖再见!!!
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