孙鑫java无难事视频 日志 ---第六讲

1. 第六讲 集合类

1.1.1. 集合框架中的接口

所谓框架就是一个类库的集合。集合框架就是一个用来表示和操作集合的统一的架构，包含了实现集合的接口与类。


Collection：集合层次中的根接口，JDK没有提供这个接口直接的实现类。


Set：不能包含重复的元素。SortedSet是一个按照升序排列元素的Set。


List：是一个有序的集合，可以包含重复的元素。提供了按索引访问的方式。


Map：包含了key-value对。Map不能包含重复的key。SortedMap是一个按照升序排列key的Map。

1.1.2. ArrayList

ArrayList：我们可以将其看作是能够自动增长容量的数组。


利用ArrayList的toArray()返回一个数组。


Arrays.asList()返回一个列表。


迭代器(Iterator) 给我们提供了一种通用的方式来访问集合中的元素

1.1.3. Collection类

排序：Collections.sort()
（1）自然排寻(natural ordering )；
（2）实现比较器(Comparator)接口。


取最大和最小的元素：Collections.max()、Collections.min()。


在已排序的List中搜索指定的元素：Collectons.binarySearch()。

1.1.4. LinkedList

LinkedList是采用双向循环链表实现的。


利用LinkedList实现栈(stack)、队列(queue)、双向队列(double-ended queue )

1.1.5. 数据结构

一般将数据结构分为两大类：线性数据结构和非线性数据结构。线性数据结构有线性表、栈、队列、串、数组和文件；非线性数据结构有树和图

1.1.6. 线性表

线性表的逻辑结构是n个数据元素的有限序列:
(a1, a2 ,a3,…an)
n为线性表的长度(n≥0)，n=0的表称为空表。


数据元素呈线性关系。必存在唯一的称为“第一个”的数据元素；必存在唯一的称为“最后一个”的数据元素；除第一个元素外，每个元素都有且只有一个前驱元素； 除最后一个元素外，每个元素都有且只有一个后继元素。


所有数据元素在同一个线性表中必须是相同的数据类型。


线性表按其存储结构可分为顺序表和链表。用顺序存储结构存储的线性表称为顺序表；用链式存储结构存储的线性表称为链表。


将线性表中的数据元素依次存放在某个存储区域中,所形成的表称为顺序表。一维数组就是用顺序方式存储的线性表

1.1.7. 栈

栈(Stack)也是一种特殊的线性表，是一种后进先出(LIFO)的结构。


栈是限定仅在表尾进行插入和删除运算的线性表，表尾称为栈顶(top)，表头称为栈底(bottom)。


栈的物理存储可以用顺序存储结构，也可以用链式存储结构。

1.1.8. 队列

队列(Queue)是限定所有的插入只能在表的一端进行，而所有的删除都在表的另一端进行的线性表。


表中允许插入的一端称为队尾(Rear)，允许删除的一端称为队头(Front)。


队列的操作是按先进先出(FIFO)的原则进行的。


队列的物理存储可以用顺序存储结构，也可以用链式存储结构

1.1.9. ArryList和LinkedList的比较

ArrayList底层采用数组完成，而LinkedList则是以一般的双向链表(double-linked list)完成，其内每个对象除了数据本身外，还有两个 引用，分别指向前一个元素和后一个元素。


如果我们经常在List的开始处增加元素，或者在List中进行插入和删除操作，我们应该使用LinkedList，否则的话，使用ArrayList将更加快速

1.1.10. HashSet

实现Set接口的hash table(哈希表)，依靠HashMap来实现的。


我们应该为要存放到散列表的各个对象定义hashCode()和equals()。

1.1.11. 散列表

散列表又称为哈希表。散列表算法的基本思想是：
以结点的关键字为自变量，通过一定的函数关系（散列函数）计算出对应的函数值，以这个值作为该结点存储在散列表中的地址。


当散列表中的元素存放太满，就必须进行再散列，将产生一个新的散列表，所有元素存放到新的散列表中，原先的散列表将被删除。在Java语言中，通过负载因子(load factor)来决定何时对散列表进行再散列。例如：如果负载因子是0.75，当散列表中已经有75%的位置已经放满，那么将进行再散列。


负载因子越高(越接近1.0)，内存的使用效率越高，元素的寻找时间越长。负载因子越低(越接近0.0)，元素的寻找时间越短，内存浪费越多。
HashSet类的缺省负载因子是0.75。