关于Java容器list、set的洋洋洒洒

关于Java容器list、set的洋洋洒洒

 

Part One

再说List , Set之前，我们首先了解一些小知识:

1 ， 认识类集框架，这里所谓的框架是指一些操作的集合。是其他类或者接口需要继承并实现具体方法的操作集合。

我们叫它 ：Collection  (集合之意)，其特点便是被JDK开发者定义成接口(interface)，无法直接实例化(可以使用匿名类实例化)，需要定义其子类或接口去实现它的功能。

例如：

子类接口继承实现 ：

Set ：publicinterface Set<E>extends Collection<E>

List ：publicinterface List<E>extends Collection<E>

2 ， 稍微了解Collection之后，我们可以略懂一些数组操作类Arrays的知识。

2.1  此操作类(Arrays)包含操作数组的各种方法，详细内容请读者自行查阅官方文档，与Collection集合进行类比学习，进而达到加深印象的作用。

Part Two

读者了解以上知识后，我们可以对Collection的了解再深入一点。首先Collection作为层次结构中的根接口，这里我们姑且认为是Set和List的源头。它继承实现了Iterable接口，还有各种实现子类。

          1 ，详细具体实现子类见下图(1.1)：

          2 ，由于上图全是英文，而且各种子类单词有又长，尽管语义简单易翻译，但对于英文不好和有密集恐惧症的人来说，颇显得有些许无聊没趣。

既然如此，那好，咱们就抛开上图，集中精力去专研，我们需要了解的子类就行了。这里笔者仅是起到抛砖引玉的作用，更多的知识需要读者自行去拓补。

                  2.1 AbstractCollection 实现大多数Collection接口具体实现类

                  2.2   AbstractList  扩展(2.1)类并实现大多数List接口方法

                  2.3  LinkedList 通过实现AbstractSequentialList来实现连接表

                  2.4  ArrayList 通过扩展AbstractList来实现动态数组

                  2.5  HashSet 为了使用散列表而扩展的AbstractSet

                  2.6  TreeSet 实现存储在树中的一个集合，扩展AbstractSet

                  

         3，好了。写了一大推没用的，就是为了引出Set和List。

3.1 Set :

3.1.1 不允许重复的接口(Set)。其完整的继承了Collection，并且未有对Collection进行大量的扩充。当然Set接口处理使用匿名类外，一般程序中无法正常实例化，也就是无法直接使用Set关键字创建集合。

 所以，Set接口便实现诸多子接口，其中HashSet、TreeSet尤为常见眼熟。

 顺便一提，什么是不允许重复？顾名思义装入集合的元素(对象)，不可重复，一旦重复后来者便会覆盖前来者。

 大量的文字不好理解，不如咱们来点小例子咋样？

         Code1:

		Set set = new HashSet();set.add(1);set.add(2);set.add(1);//获取迭代器 遍历SetIterator<Integer> it = set.iterator();while(it.hasNext()){System.out.());}

                                                                 无序不可重复的HashSet:

3.1.2  熟悉完Set接口后，我们来学习其实现子类HashSet。由上图(1.1)也就是Collection那张具体实现类的图，可知，HashSet是为了使用散列表而扩展AbstractSet的子类。

 散列集合是无法确定其元素的排序顺序，这就是HashSet元素无序的由来了。

 如果笔者没猜错，这里的散列表(哈希表)涉及到JDK的底层实现，具体底层实现读者若有兴趣，可自行动手，丰衣足食。

 

有序且不可重复TreeSet:

3.1.3 有序：放入集合TreeSet中的元素会自行按照升序(缺省)，进行排序。当然我们可以自己规定排序规则，更多的TreeSet排序规则，读者需要自行去了解业务排序接口Comparable/Comparator，这里不再做过多的叙述。

         Code2:

		Set set = new TreeSet();//装入元素set.add('C');set.add('A');set.add('B');set.add('F');set.add('D');set.add('E');Iterator it = set.iterator();while(it.hasNext()){System.out.());}

3.2  List :

3.2.1 允许重复的接口(List)。List接口对Collection进行了大量的扩充，譬如开发人员可以使用类似数组下标的方式，通过位置对元素进行访问和插入操作。

当然List仅是接口，我们重点了解的便是其具体实现子类ArrayList、LinkedList和Vector。

                                     有先后顺序且可重复的ArrayList

3.2.2 注意这里的有先后顺序，不是那种按元素大小、价格之类的自然排序。而是当我们调用add(Object)方法的时候，每次加入的对象，可以把它们想象成在地铁站排队上厕所的人，人们(对象们)不管自身属性，先加入集合者(厕所)排前面，反之排后面。

3.2.3  ArrayList容器包含有关键词Array，这说明该容器跟数组(Array)之间，肯定有什么不为人知的联系。在揭开它们间联系之前，我们可以稍微对比一下两者的不同点。

 我们知道Array数组是静态(定长)的，也就是说标准数组一旦创建，其长度就不可增长或者缩小，这意味着开发人员若想使用Array，则必须知道数组可以容纳多少元素，一旦超出数组的极限，则会造成各种不必要的麻烦。

但一般情况下，只有在程序运行的时候，我们才知道需要的数组有多大。为了解决这个尴尬的问题，JDK开发人员便引入了ArrayList。Arraylist与Array不同，它支持动态改变自身的长度，以适应开发人员需求的改变。

综上所述，Array是不可变数组，ArrayList是动态数组。

Code3 : ArrayList中的主要方法使用，我会写在注释中。

	ArrayList list = new ArrayList();ArrayList list2 = new ArrayList();//ArrayList.add()list.add('B'); //将'B'加入到列表尾部list.add(1, 'A'); //把'A'插入到数组下标为0的位置，被取代的位置向后移动一位//ArrayList.set()list.set(1, 'C'); //把1位置的元素替换成元素'C'//list2list2.add('a'); //ArrayList.addAll()list.addAll(list2); //将容器list2中的所有元素，追加到list1尾部//() char context = ((1); //根据索引，获取元素//ve(Object Or Index) ve('A'); //移除指定元素ve(1); //移除位置1的元素for(Object c : list){System.out.print((char)c + "t");}System.out.println(context);

3.3特性与ArrayList相同的LinkedList。但该容器提供了一个链接列表(链表)的数据结构。由于具有链表数据结构，该容器在增删操作上效率高的吓人，当然是相对于龟速而言。
由于LinkedList除了方法与ArrayList略有不同外，笔者是在是懒得在写，直接贴上方法代码：

		   Code4：LinkedList list = new LinkedList();list.add('A');list.add('B');list.add('C');//LinkedList.addFrist()list.addFirst('A'); //将'A'元素插入到列表的开头list.addLast('A'); //将'B'元素插入到列表的末尾/** 同理可得:* First() 获取头元素* Last() 获取尾元素* * veFirst() 移除尾元素* veLast() 移除尾元素*/for(Object c : list){System.out.print((char)c + "t");

		}

3.4 关于Vector容器，特性与使用方法与ArrayList相同。但两者不同点是关于线程同步与否和效率高低的问题，这里不再做过多的论述。若读者想要了解线程相关知识，笔者自行学习线程知识。