java集合类遍历删除方法测试以及使用场景记录

package test0;

import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;

/**
 * 测试集合类遍历删除方法
 * 目前是基本的遍历方式，没有包含java8里面的遍历方式
 */
public class Test2 {

	public static void main(String[] args) {
		forEach();
		operateList();
		operateSet();
		operateMap();

	}

	/**
	 * JDK1.5中,应用新特性For-Each循环，通用遍历读取所有集合类的方法，但是不能删除，
	 * For-Each语法最终被编译器转为了对Iterator.next()的调用,所以应该和Iterator性能差不多
	 * 现在测试到数据量很大的时候，比如上千万数据时，性能差距才会出来
	 * 如果在遍历是修改集合类，将会抛出java.util.ConcurrentModificationException异常
	 * 例如：
	 * Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
     * at java.util.ArrayList$Itr.checkForComodification(Unknown Source)
     *at java.util.ArrayList$Itr.next(Unknown Source)
     *at Test.main(Test.java:12)
	 */
	public static void forEach() {
		// list
		ArrayList<Integer> arr = new ArrayList<Integer>();
		arr.add(1);
		arr.add(2);
		for (Integer i : arr) {
			System.out.println("for each list: " + i);
		}

		// set
		HashSet<Integer> hs = new HashSet<Integer>();
		hs.add(3);
		hs.add(4);
		for (Integer i : hs) {
			System.out.println("for each set: " + i);
		}

		// map
		HashMap<Integer, Integer> hm = new HashMap<Integer, Integer>();
		hm.put(5, 5);
		hm.put(6, 6);
		for (Entry<Integer, Integer> entry : hm.entrySet()) {
			System.out.println("for each map:  <" + entry.getKey() + "," + entry.getValue() + ">");
		}

	}

	/*
	 list接口复杂度
	                          | Arraylist | LinkedList
	------------------------------------------
	get(index)           |    O(1)   |   O(n)
	add(E)                 |    O(n)   |   O(1)
	add(E, index)       |    O(n)   |   O(n)
	remove(index)     |    O(n)   |   O(n)
	Iterator.remove() |    O(n)   |   O(1)
	Iterator.add(E)     |    O(n)   |   O(1)

	 */

	/**
	 * 操作list
	 * LinkedList 是链表形式，使用于 遍历list并删除元素方法2 效率更高
	 * ArrayList 是数组形式，两种方法差不了多少
	 *
	 */
	public static void operateList() {
		final int size = 10;
		List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
		for (int i = 0; i < size; i++) {
			list.add(3);
		}

		// 遍历list并删除元素方法1
		for (int i = list.size() - 1; i >= 0; i--) {
			if (list.get(i) == 3) {
				list.remove(i);
			}
		}

		for (int i = 0; i < size; i++) {
			list.add(3);
		}

		// 遍历list并删除元素方法2
		for (Iterator<Integer> it = list.iterator(); it.hasNext();) {
			Integer e = it.next();
			if (e.equals(3)) {
				it.remove();
			}
		}
	}

	/**
	 * 操作集合
	 */
	public static void operateSet() {
		final int size = 10;
		Set<Integer> set = new HashSet<Integer>();
		for (int i = 0; i < size; i++) {
			set.add(i);
		}

		// 遍历set并删除元素方法
		for (Iterator<Integer> it = set.iterator(); it.hasNext();) {
			Integer e = it.next();
			if (e.equals(3) || e.equals(4)) {
				it.remove();
			}
		}
	}

	/**
	 * 操作map,根据需求选择遍历方法，少量数据时不好对比性能出差距，需要上百万数据才容易比较出效果
	 * 1.entrySet遍历法：key value都需要时：key value都一直需要取出来时使用性能更高
	 * 2. keySet遍历法：key value都需要时：主要使用key，少量使用value时使用性能更高
	 * 3.values遍历value，这个没有得到key，但是也是可以删除的：主要使用value时使用
	 *
	 * 注意：
	 * 由于HashMap使用hash算法存储，所以时间复杂度为O(1),
	 * 而TreeMap使用红黑树存储，时间复杂度为O(logN)，
	 * 所以假如一直需要key value的话，TreeMap使用entrySet遍历法效率将更高，而HashMap性能区别没有那么明显
	 */
	public static void operateMap() {
		final int size = 10;
		Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();
		for (int i = 0; i < size; i++) {
			map.put(i, i);
		}

		// 1.entrySet遍历法
		for (Iterator<Entry<Integer, Integer>> it = map.entrySet().iterator(); it.hasNext();) {
			Entry<Integer, Integer> e = it.next();
			Integer key = e.getKey();
			Integer value = e.getValue();
			if (key.equals(3) || key.equals(4)) {
				it.remove();
			}
		}

		// 2. keySet遍历法
		for (Iterator<Integer> it = map.keySet().iterator(); it.hasNext();) {
			Integer key = it.next();
			if (key.equals(5) || key.equals(6)) {
				// Integer value = map.get(key);
				it.remove();
			}
		}

		// 3.values遍历value，这个没有得到key，但是也是可以删除的
		for (Iterator<Integer> it = map.values().iterator(); it.hasNext();) {
			Integer value = it.next();
			if (value.equals(7) || value.equals(8)) {
				// Integer value = map.get(key);
				it.remove();
			}
		}
		System.out.println("operateMap: " + map);
	}

}