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java list set 特性

news 2025/9/14 17:23:00

List的常用实现类

ArrayList (常用)
- JDK1.2 底层数组实现查询快,增删慢线程不安全,效率高
LinkedList
- JDK1.2 底层链表实现查询慢,增删快线程不安全,效率高
Vector
- JDK1.0 底层数组实现都慢线程安全,效率低

List 集合名=new 实现类();

常用方法

集合名.方法名(实参列表)

boolean add(元素): 往集合末尾添加一个元素
void add(下标, 元素): 将元素添加至指定下标位置
boolean addAll(集合名)：将指定集合元素添加至当前集合末尾
boolean addAll(下标，集合名)：将指定集合元素添加至当前集合指定下标位置
int size()：获取集合长度
元素 get(下标)：获取指定下标位置的元素
- 下标不可超出使用范围，否则报出下标越界异常
boolean contains(元素)：判断是否包含指定元素
boolean containsAll(集合名)：判断当前集合中是否包含指定集合的所有元素
下标 indexOf(元素)：获取指定元素第一次出现的下标
下标 lastIndexOf(元素)：获取指定元素最后一次出现的下标
boolean isEmpty()：判断集合元素是否为空，不可判比null值
被删除的元素 remove(下标):删除指定下标位置的元素
boolean remove(元素)：删除指定元素
- 如果集合元素为整数值，则会优先认定值为下标。所以删除整数值元素时只能通过下标删除
旧元素 set(下标，新元素)：将指定下标位置的值替换为新元素值
Object[] toArray()：将集合转换为数组

遍历

下标遍历

for(int i=0;i<集合名.size();i++){//通过集合名.get(i)的方式获取当前元素
}

List list = new ArrayList();list.add(10);list.add(20);list.add(30);list.add(40);list.add(50);
//下标遍历for (int i = 0; i < list.size(); i++) {System.out.print(list.get(i)+" ");}System.out.println();

迭代器遍历
1. 获取集合的迭代器：集合名.iterator()
2. 操作迭代器：
  - boolean hasNext()：判断是否存在下一元素
  - 元素 next()：使指针后移一位，获取下一元素
3. 使用：
  - 迭代过程中不可增删元素
  - 一次迭代只能调用一次next方法，否则迭代与操作元素数量不一致
```
//获取迭代器Iterator it = list.iterator();//利用循环操作迭代器while(it.hasNext()){Object o = it.next();if (o != null) {System.out.print(o+"  ");}}System.out.println();
```

外遍历forEach

for(数据类型 元素名:集合名){//元素名就代表正在被遍历的元素
}

for (Object o : list) {System.out.print(o+"  ");}System.out.println();

遍历过程中无法增删元素
JDK5.0

Set集合

Collection

是List和Set的父接口
所有集合都是由Collection或者Map派生

特点

内部存放List和Set的共性方法
没有直接实现类

Set的存储特点

无序,无下标,元素不可重复

Set的常用实现类

HashSet
- JDK1.2 底层哈希表(数组+链表)实现线程不安全,效率高
LinkedHashSet
- JDK1.2 使HashSet的子类,底层哈希表实现线程不安全,效率高
TreeSet
- JDK1.2 底层红黑树实现,是SortedSet的实现类线程不安全,效率高
红黑树:树状结构存放数据,使用的是二分查找法,特点为查询效率快

创建

建议使用多态

Set<泛型> 集合名=new 实现类名<>();

常用方法

所有方法都继承自Collection,无独有方法

遍历

迭代器遍历
外遍历forEach
自遍历forEach

哈希表的去重原理

先调用元素的hashCode方法获取哈希码值
通过哈希码值%数组长度(16)得到存放下标
如果下标位置未存有元素,则直接存放
如果下标位置存有元素, 则调用当前元素的equals方法与下标位置元素进行值的比较
都不相同, 在下标位置上继续链表存放
有相同,则舍弃添加当前元素

使用

HashSet和LinkedHashSet如果存放的是自定义类型，则必须重写hashCode和equals方法才能实现去重
LinkedHashSet可以保证元素存入与取出的顺序一致
TreeSet可以实现对元素进行默认的升序排序
- 如果TreeSet中存放的是自定义类型，则必须自定义排序规则
- 排序方式:
  1. 实现Comparable接口，重写CompareTo方法
    - 思路：让当前对象this和参数对象o进行比较
    - 实现：对谁排序，就让谁实现
    - 规则：
      - 从小到大：
        
        this的值>o的值，返回正数
        
        this的值<o的值，返回负数
      - 从大到小：
        
        this的值>o的值，返回负数
        
        this的值<o的值，返回正数
        
        相等返回0
```
package com.by.entity;

public class Student implements Comparable<Student>{private String name;private int age;private double score;
//省略getter、setter、构造
@Overridepublic int compareTo(Student o) {//根据学生成绩从高到底排序if (this.score > o.score) {return -1;} else if (this.score < o.score) {return 1;}return 0;}
}
```
  2. 实现Comparator接口，重写compare方法
    - 思路: 让参数o1和o2进行比较
    - 实现:在集合创建处的小括号内传入实现类对象
```
Set<Student> set = new TreeSet<>((o1,o2)->{//根据学生成绩从低到高if (o1.getScore() > o2.getScore()) {return 1;} else if (o1.getScore() < o2.getScore()) {return -1;}return 0;});
```
  1. 默认识别Comparable,但是Comparator优先级更高
  2. Comparator更能保护类的单一职责,有利于后期代码的维护, 集合排序扩展性更高,更推荐该方式
TreeSet去重规则:当compareTo或compare方法返回值为0时去重