java-day12

数据结构

　　常用的数据存储结构：栈，队列，数组，列表，红黑树。

　　栈：先进后出（入口和出口在用一侧）

　　队列：先进先出

　　数组：

　　　　查询快：因为数组的地址是连续的，通过数组的首地址找到数组中的元素。

　　　　增/删慢：因为数组的长度是固定的，增/删一个元素，需要创建一个新的数组

　　链表：

　　　　查询慢：链表中的地址不是连续的，每次查询都必须从头开始。

　　　　增/删快：链表结构增删一个元素对链表的整体结构没有影响。

　　　　链表的每一个元素也称为一个节点，每个节点包含一个数据源，两个指针域  |自己的地址|数据|下一个节点的地址|

　　　　单向链表：只有一条链子，不能保证元素的顺序

　　　　双向链表：有两条链子，有一条链子专门用来记录元素的顺序，是一个有序集合

　　红黑树：

　　　　二叉树：分支不能超过两个

　　　　排序树/查找树：在二叉树的基础上，元素有大小顺序，左子树小，右子树大

　　　　平衡树：左子树数量等于右子树数量

　　　　不平衡树：左子树数量与右子树数量不一样

　　　　红黑树：趋近与平衡树，查询速度快

　　　　　　约束：1.节点可以是红色或是黑色 2.根节点是黑色的 3.叶子节点是黑色的 4.每个红色节点的子节点都是黑色的 5.任何一个节点到齐每个叶子节点的所有路径上黑色系欸但数相同

List集合

　　Collectgion子类，有序，可重复，有索引

List接口中带索引的方法

　　创建List对象

　　List<String> list = new ArrayList<>()

　　add(index,element)　　添加元素

　　remove(index)　　删除元素，有返回值

　　set(index,element)　　用指定元素替换指定位置的元素，返回替换元素

　　get(index)　　获取指定位置元素

List的实现类

　　ArrayList集合(底层是一个数组)

　　　　查询快，增删慢

　　LinkedList集合(底层是一个链表)

　　　　查询慢，增删快

　　　　有大量操作首尾的方法：addFirst(),addLast().removeFirst(),removeLast(),getFirst(),getLast().

　　LinkedList集合有特用方法，所以不能用多态创建

　　LinkedList<E> linked =new LinkedList<>()

　　Vector集合（底层是一个数组）

Set集合

　　HashSet实现类 （底层是一个哈希表结构）查询快

　　　　无须，不可重复，无索引

　　　　创建　　Set<E> set = new HashSet<>();　使用迭代器或增强for循环遍历

　　哈希值：一个十进制的整数，由系统随机给出（就是对象的地址是一个逻辑地址，是模拟出来的，不是数据存储的实际物理地址）

　　在Object类中有一个方法可以获取对象的哈希值 int hashCode() 返回对象的哈希码值

　　哈希表结构：数组+链表/红黑树（提高查询速度，当链表的个数大于8位时，用红黑树）

　　数组结构：把元素进行分组（相同的哈希值元素一组）

　　链表/红黑树结构：把相同哈希值连接到一起

　　Set集合中不允许有重复元素的原理

　　　　Set集合调用add方法时，会调用元素的hashCode方法和equals方法判断元素是否重复（先调用hashCode方法后调用equals方法）

　　HashSet存储自定义类型元素，存储的元素必须重写hashCode方法和equals方法

　　LinkedHashCode集合

　　底层是一个哈希表和链表，多了一条列表记录元素的存储顺序保证元素有序，有序，不可重复

可变参数：底层是一个数组

　　当方法的参数列表数据类型已确定，但是参数的个数不确定就可以使用可变参数

　　使用格式：修饰符 返回值类型 方法名（数据类型...变量名）{}

　　使用：

　　　　定义一个初始化变量，遍历数组

　　注意事项：1.一个方法只能有一个可变参数 2.一个有多个参数列表时，可变参数要放在最后面

　　可变参数的特殊写法：修饰符 返回值类型 方法名（Object...obj）{}

Collections工具类

　　addAll()：一次性添加多个元素

　　shuffle()：打乱集合顺序

　　sort()：默认规则排序(升序)

　　sort(List<T> list,Comparator <? super T>)：方法灵活的完成，这个里面就涉及到了Comparator这个接口，位于位于java.util包下，排序是comparator能实现的功能之一,该接口代表一个比较器，比较器具有可比性！顾名思义就是做排序的，通俗地讲需要比较两个对象谁排在前谁排在后，那么比较的方法就是：

　　public?int?compare(String?o1,?String?o2）

　　两个对象比较的结果有三种：大于，等于，小于。

　　 如果要按照升序排序，则o1小于o2，返回（负数），相等返回0，01大于02返回（正数）

　　如果要按照降序排序则o1小于o2，返回（正数），相等返回0，01大于02返回（负数）

Map集合

　　将键映射到值：1.键唯一2.键和值---映射一个键对应一个值3.靠键维护它们的关系

　　双列集合：一个key，一个value

常用方法:

　　put(k,v)　　添加键和值，key不重复返回null，重复返回被替代的value

　　get(k)　　获取key对应的value，返回value

　　remove(k)　　删除key和value，返回value

　　containsKey()　　判断是否有指定key,有true无false

　　containsValue()　　判断是否有指定value，有true无false

遍历Map集合

　　Set<K>keySet():把Map集合所有键存到Set集合中，再遍历集合中的key通过key找到value

　　Map.Entry<K.V>:在Map接口中有一个内部接口Entry用来记录键和值。

　　Set<Map.Entry<K,V>> entrySet():把Map集合内部的多个Entry对象存储到Set集合中，遍历Set集合，使用Entry对象的方法getKey()和getValue()

　　HashMap集合：1.基于哈希表（查询速特别快）2.是一个无序的集合

　　LinkedHashMap集合 extends HashMap集合：底层是哈希表+链表，是一个有序集合，保证迭代的顺序

HashMap存储自定义类型，作为key元素需要重写hashCode()和equals(),保证key唯一

HashTable<k,v>

　　底层是一个哈希表，单线程

　　不能存储Null值，Null键

 

JDK9对集合添加的优化

List接口,Set接口,Map接口里添加了一个静态的方法of

1.of方法只适用于List接口,Set接口,Map接口，不适用于接口的实现类

2.of的返回值是一个已经确定的集合，不能再使用add和put方法添加元素

3.Set接口和Map接口调用of方法时，不能有重复元素