Java基礎篇——集合淺談

来源:https://www.cnblogs.com/baixianlong/archive/2019/04/13/10703558.html
-Advertisement-
Play Games

原創不易,如需轉載,請註明出處 "https://www.cnblogs.com/baixianlong/p/10703558.html" ,否則將追究法律責任!!! Set(基於Map來實現的,不細說) HashSet(不重覆、無序、非線程安全的集合) 底層實現,源碼如下: public clas ...


原創不易,如需轉載,請註明出處https://www.cnblogs.com/baixianlong/p/10703558.html,否則將追究法律責任!!!

Set(基於Map來實現的,不細說)

HashSet(不重覆、無序、非線程安全的集合)

  • 底層實現,源碼如下:

      public class HashSet<E> extends AbstractSet<E> implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable {
    
          static final long serialVersionUID = -5024744406713321676L;
          //賣個關子,這裡為啥要用transient關鍵字? 評論區見哦!
          private transient HashMap<E,Object> map;
          private static final Object PRESENT = new Object();
    
          public HashSet() {
              map = new HashMap<>();
          }
          public boolean add(E e) {
              return map.put(e, PRESENT)==null;
          }
          ...
      }

    不用多說,是不沒想到,原來HashSet是基於HashMap實現的,元素都存到HashMap鍵值對的Key上面,而Value時有一個統一的值private static final Object PRESENT = new Object();

  • 註意:
    1. 對於HashSet中保存的對象,主要要正確重寫equals方法和hashCode方法,以保證放入Set對象的唯一性
    2. HashSet沒有提供get()方法,願意是同HashMap一樣,Set內部是無序的,只能通過迭代的方式獲得

TreeSet(不重覆、有序、非線程安全的集合)

  • 底層實現,源碼如下:

      public class TreeSet<E> extends AbstractSet<E> implements NavigableSet<E>, Cloneable, java.io.Serializable {
    
          private transient NavigableMap<E,Object> m;
          private static final Object PRESENT = new Object();
          TreeSet(NavigableMap<E,Object> m) {
              this.m = m;
          }
    
          public TreeSet() {
              this(new TreeMap<E,Object>());
          }
          public boolean add(E e) {
              return m.put(e, PRESENT)==null;
          }
      }
    我去,又是這個尿性,基於TreeMap來實現的
  • 註意:
    1. 首先要正確重寫equals方法和hashCode方法,以保證放入Set對象的唯一性
    2. 需要實現Comparable介面,從而實現有序存儲

LinkedHashSet(不重覆、位置有序、非線程安全的集合)

  • 底層實現,源碼如下:

      public class LinkedHashSet<E> extends HashSet<E> implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable {
    
          private static final long serialVersionUID = -2851667679971038690L;
    
          public LinkedHashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
              super(initialCapacity, loadFactor, true);
          }
          public LinkedHashSet(int initialCapacity) {
              super(initialCapacity, .75f, true);
          }
          public LinkedHashSet() {
              super(16, .75f, true);
          }
          public LinkedHashSet(Collection<? extends E> c) {
              super(Math.max(2*c.size(), 11), .75f, true);
              addAll(c);
          }
      }
    都是super,實現了把HashSet中預留的構造方法啟用了,因而可以實現有序插入(LinkedHashMap再談究竟)
  • 註意:
    1. 首先要正確重寫equals方法和hashCode方法,以保證放入Set對象的唯一性
    2. 內部實現了有序插入,所以使用時不需要考慮

Map

HashMap(無序、線程不安全)

  • Jdk1.7數據存儲結構(採用數組+鏈表)

    hashmap.png
    hashmap2.png

  • Jdk1.8數據存儲結構(採用數組+鏈表+紅黑樹)

    hashmap3.png

    註意:在鏈表長度大於8後,查詢複雜度由O(n)變為O(logn),將鏈表存儲轉換成紅黑樹存儲(也就是TreeMap)

  • 紅黑樹R-B Tree簡介(本質其實是2-3-4樹):

    紅黑樹.png

    二叉樹特性:
    (1)左字數上所有的節點的值都小於或等於他的根節點上的值
    (2)右子樹上所有節點的值均大於或等於他的根節點的值
    (3)左、右子樹也分別為二叉樹
    紅黑樹特點(一種平衡二叉樹):
    (1)每個結點要麼是紅的要麼是黑的。
    (2)根結點是黑的。 
    (3)每個葉結點(葉結點即指樹尾端NIL指針或NULL結點)都是黑的。 
    (4)如果一個結點是紅的,那麼它的兩個兒子都是黑的。 
    (5)對於任意結點而言,其到葉結點樹尾端NIL指針的每條路徑都包含相同數目的黑結點
    節點操作:
    (1)左旋
    (2)右旋
    (3)變色

TreeMap(有序、線程不安全)

  • 底層就是紅黑二叉樹

LinkedHashMap(有序、線程不安全)

  • 底層實現,源碼如下:

    static class Entry<K,V> extends HashMap.Node<K,V> {
        //這裡維護了一個before和after的Entry, 見名思意, 就是每個Entry<K,V>都維護它的上一個元素和下一個元素的關係。這也是LinkedHashMap有序的關鍵所在。
        Entry<K,V> before, after;
        Entry(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {
            super(hash, key, value, next);
        }
    }

    LinkedHashMap是繼承HashMap, 也就是說LinkedHashMap的結構也是和HashMap那樣(數組+鏈表)

    註意:LinkedHashMap分為插入的順序排列和訪問的順序排列兩種方式,通過accessOrder參數來控制

Hashtable(線程安全)

  • 底層數據結構同HashMap。線程安全,效率低,沒什麼卵用,需要使用線程安全的Map可以使用ConcurrentHashMap

List

ArrayList(位置有序、可重覆、線程不安全)

  • 底層數據結構是數組,查詢快

LinkedList(有序、線程不安全)

  • 底層數據結構是雙向鏈表,查詢慢,增刪快

Vector(有序、線程安全)

  • 底層數據結構是數組,查詢快,增刪慢

併發集合

ConcurrentHashMap(線程安全)

  • 利用了鎖分段的思想提高了併發度,把Map分成了N個Segment,每個Segment相當於HashTable

CopyOnWriteArrayList(線程安全)

  • 讀寫分離,寫時複製出一個新的數組,完成插入、修改或者移除操作後將新數組賦值給array

Queue

非阻塞隊列

  • PriorityQueue :實質上維護了一個有序列表
  • ConcurrentLinkedQueue :基於鏈接節點的、線程安全的隊列

阻塞隊列

  • ArrayBlockingQueue :一個由數組支持的有界隊列。
  • LinkedBlockingQueue :一個由鏈接節點支持的可選有界隊列。
  • PriorityBlockingQueue :一個由優先順序堆支持的無界優先順序隊列。
  • DelayQueue :一個由優先順序堆支持的、基於時間的調度隊列。
  • SynchronousQueue :一個利用 BlockingQueue 介面的簡單聚集(rendezvous)機制。

總結

  • 本來想詳細的總結一下各種集合的使用和底層實現,但發現說來說去還是數據結構的事,你要能把數組、鏈表、二叉樹、紅黑樹等數據結構弄明白,這些所謂的集合也就是不同的實現而已。
  • 以後有機會還是直接來搞數據結構、演算法吧!

個人博客地址:

csdn:https://blog.csdn.net/tiantuo6513
cnblogs:https://www.cnblogs.com/baixianlong
segmentfault:https://segmentfault.com/u/baixianlong
github:https://github.com/xianlongbai


您的分享是我們最大的動力!

-Advertisement-
Play Games
更多相關文章
  • [TOC] LWC知識整理(一) 最近Salesforce那群閑不住的研究員又推出了一款針基於Web的開發組件 Lighting Web Component(簡稱 LWC ),這個組件的推出將對Salesforce開發進行一次比較大的更新換代(沒錯,你之前拼命學的Aura要逐漸淡出Salesforc ...
  • [TOC] 2、GET API get API 可以通過文檔id從索引中獲取json格式的文檔,以下示例從 索引中獲取 為`_doc`,id值為0為的JSON文檔: 返回結果: 上述返回結果包含文檔的_index, _type, _id 和_version 欄位。如果 欄位為 , 就會返回 欄位,即 ...
  • 1. 構造猜數字核心函數 2. 構造用戶外殼函數 3. 構造輸入判斷函數 4. 調用執行 ...
  • 一般使用$_FILES來進行文件上傳時,可以使用$_FILES["file"]["error"]來判斷文件上傳是否出錯。$_FILES["file"]["error"]會返回相應的錯誤代碼: UPLOAD_ERR_OK 其值為 0,沒有錯誤發生,文件上傳成功。 UPLOAD_ERR_INI_SIZE ...
  • 一些鬥魚TV Web API [Some DouyuTv API] 寫在最前 去年TI5前開發了dotaonly.com,網站需要用到各個直播平臺API。不像國外網站Twitch那樣開放,都有現成的API可用,國內網站都很封閉,對開發者不太友好。本文所涉及API皆抓取自鬥魚IOS手機客戶端。 首先是 ...
  • [TOC] 4、Modifying Your Data(修改數據) Elasticsearch 提供了近實時的操縱數據和搜索的能力。 預設情況下,從索引/更新/刪除數據到在搜索結果中顯示數據會有 1 秒的延遲(刷新間隔)。 這是與其他平臺(如SQL) 的一個重要區別,在SQL中,數據在事務完成後立即 ...
  • [TOC] 2、安裝(略) 預設情況下,elasticsearch 使用埠 9200 來訪問它的 REST API。如果有必要,該埠也可以配置 3、探索集群 3.1 The REST API 既然我們已經啟動並且運行了我們的節點(和集群),下一步是去瞭解如何與它通信。幸運的是,elasticse ...
  • [TOC] Elasticsearch 是一個高度可擴展且開源的全文檢索和分析引擎。它可以讓您快速、近實時地存儲、檢索以及分析海量數據。它通常用作那些具有複雜搜索功能和需求的應用的底層引擎或者技術。 下麵是 Elasticsearch 一些簡單的使用案例 : 你經營一家網上商店,允許你的客戶搜索你銷 ...
一周排行
    -Advertisement-
    Play Games
  • 移動開發(一):使用.NET MAUI開發第一個安卓APP 對於工作多年的C#程式員來說,近來想嘗試開發一款安卓APP,考慮了很久最終選擇使用.NET MAUI這個微軟官方的框架來嘗試體驗開發安卓APP,畢竟是使用Visual Studio開發工具,使用起來也比較的順手,結合微軟官方的教程進行了安卓 ...
  • 前言 QuestPDF 是一個開源 .NET 庫,用於生成 PDF 文檔。使用了C# Fluent API方式可簡化開發、減少錯誤並提高工作效率。利用它可以輕鬆生成 PDF 報告、發票、導出文件等。 項目介紹 QuestPDF 是一個革命性的開源 .NET 庫,它徹底改變了我們生成 PDF 文檔的方 ...
  • 項目地址 項目後端地址: https://github.com/ZyPLJ/ZYTteeHole 項目前端頁面地址: ZyPLJ/TreeHoleVue (github.com) https://github.com/ZyPLJ/TreeHoleVue 目前項目測試訪問地址: http://tree ...
  • 話不多說,直接開乾 一.下載 1.官方鏈接下載: https://www.microsoft.com/zh-cn/sql-server/sql-server-downloads 2.在下載目錄中找到下麵這個小的安裝包 SQL2022-SSEI-Dev.exe,運行開始下載SQL server; 二. ...
  • 前言 隨著物聯網(IoT)技術的迅猛發展,MQTT(消息隊列遙測傳輸)協議憑藉其輕量級和高效性,已成為眾多物聯網應用的首選通信標準。 MQTTnet 作為一個高性能的 .NET 開源庫,為 .NET 平臺上的 MQTT 客戶端與伺服器開發提供了強大的支持。 本文將全面介紹 MQTTnet 的核心功能 ...
  • Serilog支持多種接收器用於日誌存儲,增強器用於添加屬性,LogContext管理動態屬性,支持多種輸出格式包括純文本、JSON及ExpressionTemplate。還提供了自定義格式化選項,適用於不同需求。 ...
  • 目錄簡介獲取 HTML 文檔解析 HTML 文檔測試參考文章 簡介 動態內容網站使用 JavaScript 腳本動態檢索和渲染數據,爬取信息時需要模擬瀏覽器行為,否則獲取到的源碼基本是空的。 本文使用的爬取步驟如下: 使用 Selenium 獲取渲染後的 HTML 文檔 使用 HtmlAgility ...
  • 1.前言 什麼是熱更新 游戲或者軟體更新時,無需重新下載客戶端進行安裝,而是在應用程式啟動的情況下,在內部進行資源或者代碼更新 Unity目前常用熱更新解決方案 HybridCLR,Xlua,ILRuntime等 Unity目前常用資源管理解決方案 AssetBundles,Addressable, ...
  • 本文章主要是在C# ASP.NET Core Web API框架實現向手機發送驗證碼簡訊功能。這裡我選擇是一個互億無線簡訊驗證碼平臺,其實像阿裡雲,騰訊雲上面也可以。 首先我們先去 互億無線 https://www.ihuyi.com/api/sms.html 去註冊一個賬號 註冊完成賬號後,它會送 ...
  • 通過以下方式可以高效,並保證數據同步的可靠性 1.API設計 使用RESTful設計,確保API端點明確,並使用適當的HTTP方法(如POST用於創建,PUT用於更新)。 設計清晰的請求和響應模型,以確保客戶端能夠理解預期格式。 2.數據驗證 在伺服器端進行嚴格的數據驗證,確保接收到的數據符合預期格 ...