Java集合随笔

news2024/11/26 10:49:12

这里写自定义目录标题

- 好文链接
- 常见的方法
- Collections类
- Comparator接口
- HashMap 的长度为什么是 2 的幂次方？
- 讲解链接

Collection部分：

Set部分：

HashSet：底层数据结构是哈希表，线程不安全，无序，不可重复。
LinkedHashSet：底层数据结构是哈希表和链表，线程不安全，有序，不可重复。
SortedSet：底层数据结构可以是红黑树或跳表，线程不安全，有序，不可重复。
TreeSet：底层数据结构是红黑树，线程不安全，有序，不可重复。

List部分：

ArrayList：底层数据结构是数组，线程不安全，有序，可重复。
LinkedList：底层数据结构是双向链表，线程不安全，有序，可重复。
Vector：底层数据结构是数组，线程安全，有序，可重复。
Stack：底层数据结构是数组，线程安全，有序，可重复。

Queue部分：

PriorityQueue：底层数据结构是堆，线程不安全，无序，可重复。
Deque：底层数据结构可以是数组或双向链表，线程不安全，有序，可重复。

Map部分：

HashMap：底层数据结构是哈希表，线程不安全，无序，key不可重复。
LinkedHashMap：底层数据结构是哈希表和链表，线程不安全，有序，key不可重复。
HashTable：底层数据结构是哈希表，线程安全，无序，key不可重复。
SortedMap：底层数据结构可以是红黑树或跳表，线程不安全，有序，key不可重复。
TreeMap：底层数据结构是红黑树，线程不安全，有序，key不可重复。

好文链接

常见的方法

List接口的方法：

add(E element)：将指定元素添加到列表的末尾。
remove(int index)：移除指定位置的元素。
get(int index)：返回指定位置的元素。
size()：返回列表的大小。
contains(Object o)：判断列表是否包含指定元素。
indexOf(Object o)：返回指定元素在列表中的索引。

Set接口的方法：

add(E element)：将指定元素添加到集合中。
remove(Object o)：从集合中移除指定元素。
contains(Object o)：判断集合是否包含指定元素。
size()：返回集合的大小。

Map接口的方法：

put(K key, V value)：将指定的键值对添加到映射中。
remove(Object key)：从映射中移除指定键对应的键值对。
get(Object key)：返回指定键对应的值。
containsKey(Object key)：判断映射是否包含指定键。
containsValue(Object value)：判断映射是否包含指定值。

Queue接口的方法：

offer(E element)：将指定元素添加到队列的末尾。
poll()：移除并返回队列的头部元素。
peek()：返回队列的头部元素，但不移除。

Stack类的方法：

push(E item)：将指定元素压入栈。
pop()：移除并返回栈顶元素。
peek()：返回栈顶元素，但不移除。

Collections类

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class CollectionExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> numbers = new ArrayList<>();
        numbers.add(5);
        numbers.add(3);
        numbers.add(9);
        numbers.add(1);
        numbers.add(7);

        // 排序
        Collections.sort(numbers);
        System.out.println("升序排序后的列表：" + numbers);

        // 反转
        Collections.reverse(numbers);
        System.out.println("反转后的列表：" + numbers);

        // 随机打乱
        Collections.shuffle(numbers);
        System.out.println("随机打乱后的列表：" + numbers);

        // 查找元素
        int index = Collections.binarySearch(numbers, 7);
        System.out.println("元素7的位置索引：" + index);

        // 替换元素
        Collections.replaceAll(numbers, 3, 10);
        System.out.println("将元素3替换为10后的列表：" + numbers);
    }
}

输出结果：

升序排序后的列表：[1, 3, 5, 7, 9]
反转后的列表：[9, 7, 5, 3, 1]
随机打乱后的列表：[7, 1, 5, 9, 3]
元素7的位置索引：0
将元素3替换为10后的列表：[7, 1, 5, 9, 10]

Comparator接口

如果我们对一个类自带的自然排序不满意，又不能修改其源代码的情况下，可以使用Comparator来实现自定义排序。
Comparator是一个接口，它定义了用于比较两个对象的方法。我们可以创建一个实现了Comparator接口的类，然后在该类中实现compare()方法来定义我们自己的比较规则。

下面是一个使用Comparator进行自定义排序的示例代码：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;

public class CustomSortingExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Person> personList = new ArrayList<>();
        
        personList.add(new Person("Alice", 25));
        personList.add(new Person("Bob", 20));
        personList.add(new Person("Charlie", 30));
        
        // 使用Comparator进行自定义排序
        Collections.sort(personList, new Comparator<Person>() {
            @Override
            public int compare(Person p1, Person p2) {
                // 根据年龄升序排序
                return p1.getAge() - p2.getAge();
            }
        });
        
        // 输出排序后的结果
        for (Person person : personList) {
            System.out.println(person.getName() + " - " + person.getAge());
        }
    }
}

class Person {
    private String name;
    private int age;
    
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    
    public String getName() {
        return name;
    }
    
    public int getAge() {
        return age;
    }
}