集合（List，Set，Map）

目录

集合（List，Set，Map）

1.1-List

1.2-Set

1.3-Map

1.4-HashMap遍历怎么遍历？

1.5-HashMap使用场景

1.6- HashMap 还是 TreeMap选择

1.7-HashMap 的实现原理

1.8-HashSet 的实现原理

1.9-实现数组和 List 之间的转换

1.10-Array 和 ArrayList 的区别

1.11-迭代器 Iterator

1.12-Iterator的使用和特点

1.13- Iterator 和 ListIterator 的区别

1.1-List

List下有ArrayList，Vector，LinkedList，List是有序的可以重复的

       1：ArrayList

•         底层使用的是数组，所以查询特定的元素特别快，插入删除慢，线程不安全
•         初始化容量：10

       2：Vector

•         底层使用的是数组，线程安全的
•         初始化容量：10

       3：LinkedList

•         底层使用的是链表，所以插入和删除特别快，查询慢

1.2-Set

无序的，不可以重复的，根据equals和hashCode判断，就是如果一个对象要 存储在set中，必须重写equals和hashCode方法

1：HashSet

• 底层是HashMap
• 向HashSet添加元素就是把元素作为键添加到底层的HashMap中

2：TreeSet

• TreeSet实现了SortedSet接口，可以根据元素自然排序，要求集合中的元素必须是可比较的（Comparator与Comparable）
• TreeSet底层是TreeMap
• 向TreeSet添加元素就是把元素作为键添加到底层的TreeMap中

1.3-Map

Map是按key-value对的形式存储数据，Map的key不允许重复

1:HashMap

• 底层是数组+链表，键与值都可以为null，线程不安全

2:CurrentHashMap（jdk1.5后推出的）

3:HashTable

• 底层数组+链表，无论key还是value都不能为null，线程安全，效率低

1.4-HashMap遍历怎么遍历？

两种方式遍历：使用EntrySet遍历；使用KeySet 遍历

1.5-HashMap使用场景

比如说读取参数，在服务之间传递一些键值对时使用。

下面内容借鉴于：https://blog.csdn.net/qq_41701956/article/details/103253168

1.6- HashMap 还是 TreeMap选择

对于在Map中插入、删除和定位元素这类操作，HashMap是最好的选择。然而，假如你需要对一个有序的key集合进行遍历，TreeMap是更好的选择。基于你的collection的大小，也许向HashMap中添加元素会更快，将map换为TreeMap进行有序key的遍历。

1.7-HashMap 的实现原理

HashMap概述： HashMap是基于哈希表的Map接口的非同步实现。此实现提供所有可选的映射操作，并允许使用null值和null键。此类不保证映射的顺序，特别是它不保证该顺序恒久不变。 

HashMap的数据结构： 在java编程语言中，最基本的结构就是两种，一个是数组，另外一个是模拟指针（引用），所有的数据结构都可以用这两个基本结构来构造的，HashMap也不例外。HashMap实际上是一个“链表散列”的数据结构，即数组和链表的结合体。

当我们往Hashmap中put元素时,首先根据key的hashcode重新计算hash值,根绝hash值得到这个元素在数组中的位置(下标),如果该数组在该位置上已经存放了其他元素,那么在这个位置上的元素将以链表的形式存放,新加入的放在链头,最先加入的放入链尾.如果数组中该位置没有元素,就直接将该元素放到数组的该位置上。

需要注意Jdk 1.8中对HashMap的实现做了优化,当链表中的节点数据超过八个之后,该链表会转为红黑树来提高查询效率,从原来的O(n)到O(logn)

1.8-HashSet 的实现原理

• HashSet底层由HashMap实现

• HashSet的值存放于HashMap的key上

• HashMap的value统一为PRESENT

1.9-实现数组和 List 之间的转换

• List转换成为数组：调用ArrayList的toArray方法。
• 数组转换成为List：调用Arrays的asList方法。

1.10-Array 和 ArrayList 的区别

• Array可以容纳基本类型和对象，而ArrayList只能容纳对象。 

• Array是指定大小的，而ArrayList大小是固定的。 

• Array没有提供ArrayList那么多功能，比如addAll、removeAll和iterator等。

1.11-迭代器 Iterator

迭代器是一种设计模式，它是一个对象，它可以遍历并选择序列中的对象，而开发人员不需要了解该序列的底层结构。迭代器通常被称为“轻量级”对象，因为创建它的代价小。

1.12-Iterator的使用和特点

Java中的Iterator功能比较简单，并且只能单向移动：

• (1) 使用方法iterator()要求容器返回一个Iterator。第一次调用Iterator的next()方法时，它返回序列的第一个元素。注意：iterator()方法是java.lang.Iterable接口,被Collection继承。

• (2) 使用next()获得序列中的下一个元素。

• (3) 使用hasNext()检查序列中是否还有元素。

• (4) 使用remove()将迭代器新返回的元素删除。

Iterator是Java迭代器最简单的实现，为List设计的ListIterator具有更多的功能，它可以从两个方向遍历List，也可以从List中插入和删除元素。

1.13- Iterator 和 ListIterator 的区别

• Iterator可用来遍历Set和List集合，但是ListIterator只能用来遍历List。 
• Iterator对集合只能是前向遍历，ListIterator既可以前向也可以后向。 
• ListIterator实现了Iterator接口，并包含其他的功能，比如：增加元素，替换元素，获取前一个和后一个元素的索引，等等。

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