「java中set索引」java中的set集合
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java set 顺序
在java语言中,提供多种不同的结构来组织对象,Set(集合)是其中的一种,本身是一个接口,其迭代时的顺序取决于其具体实现。典型的实现包括:
HashSet:哈希表是通过使用称为散列法的机制来存储信息的,元素并没有以某种特定顺序来存放;
LinkedHashSet:以元素插入的顺序来维护集合的链接表,允许以插入的顺序在集合中迭代;
TreeSet:提供一个使用树结构存储Set接口的实现,对象以升序顺序存储,访问和遍历的时间很快。
扩展资料
SetString set = new TreeSetString();
set.add("f");
set.add("a");
set.add("b");
set.add("c");
set.add("d");
set.add("e");
System.out.println(set);
参考资料:百度百科 set (计算机学)
JAVA里面set,map,list的区别是什么?(尽量详细)
一、List接口
List是一个继承于Collection的接口,即List是集合中的一种。List是有序的队列,List中的每一个元素都有一个索引;第一个元素的索引值是0,往后的元素的索引值依次+1。和Set不同,List中允许有重复的元素。实现List接口的集合主要有:ArrayList、LinkedList、Vector、Stack。
ArrayList
ArrayList是一个动态数组,也是我们最常用的集合。它允许任何符合规则的元素插入甚至包括null。每一个ArrayList都有一个初始容量:
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
随着容器中的元素不断增加,容器的大小也会随着增加。在每次向容器中增加元素的同时都会进行容量检查,当快溢出时,就会进行扩容操作。所以如果我们明确所插入元素的多少,最好指定一个初始容量值,避免过多的进行扩容操作而浪费时间、效率。
size、isEmpty、get、set、iterator 和 listIterator 操作都以固定时间运行。add 操作以分摊的固定时间运行,也就是说,添加 n 个元素需要 O(n) 时间(由于要考虑到扩容,所以这不只是添加元素会带来分摊固定时间开销那样简单)。
ArrayList擅长于随机访问。同时ArrayList是非同步的。
LinkedList
同样实现List接口的LinkedList与ArrayList不同,ArrayList是一个动态数组,而LinkedList是一个双向链表。所以它除了有ArrayList的基本操作方法外还额外提供了get,remove,insert方法在LinkedList的首部或尾部。
由于实现的方式不同,LinkedList不能随机访问,它所有的操作都是要按照双重链表的需要执行。在列表中索引的操作将从开头或结尾遍历列表(从靠近指定索引的一端,节约一半时间)。这样做的好处就是可以通过较低的代价在List中进行插入和删除操作。
与ArrayList一样,LinkedList也是非同步的。如果多个线程同时访问一个List,则必须自己实现访问同步。一种解决方法是在创建List时构造一个同步的List:
List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(…));
Vector
与ArrayList相似,但是Vector是同步的。所以说Vector是线程安全的动态数组。它的操作与ArrayList几乎一样。
Stack
Stack继承自Vector,实现一个后进先出的堆栈。Stack提供5个额外的方法使得Vector得以被当作堆栈使用。基本的push和pop方法,还有peek方法得到栈顶的元素,empty方法测试堆栈是否为空,search方法检测一个元素在堆栈中的位置。Stack刚创建后是空栈。
二、Set接口
Set是一个继承于Collection的接口,Set是一种不包括重复元素的Collection。它维持它自己的内部排序,所以随机访问没有任何意义。与List一样,它同样运行null的存在但是仅有一个。由于Set接口的特殊性,所有传入Set集合中的元素都必须不同,关于API方面。Set的API和Collection完全一样。实现了Set接口的集合有:HashSet、TreeSet、LinkedHashSet、EnumSet。
HashSet
HashSet堪称查询速度最快的集合,因为其内部是以HashCode来实现的。集合元素可以是null,但只能放入一个null。它内部元素的顺序是由哈希码来决定的,所以它不保证set的迭代顺序;特别是它不保证该顺序恒久不变。
TreeSet
TreeSet是二叉树实现的,基于TreeMap,生成一个总是处于排序状态的set,内部以TreeMap来实现,不允许放入null值。它是使用元素的自然顺序对元素进行排序,或者根据创建Set时提供的 Comparator 进行排序,具体取决于使用的构造方法。
LinkedHashSet
LinkedHashSet集合同样是根据元素的hashCode值来决定元素的存储位置,但是它同时使用链表维护元素的次序。这样使得元素看起 来像是以插入顺序保存的,也就是说,当遍历该集合时候,LinkedHashSet将会以元素的添加顺序访问集合的元素。LinkedHashSet在迭代访问Set中的全部元素时,性能比HashSet好,但是插入时性能稍微逊色于HashSet。
三、Map接口
Map与List、Set接口不同,它是由一系列键值对组成的集合,提供了key到Value的映射。在Map中它保证了key与value之间的一一对应关系。也就是说一个key对应一个value,所以它不能存在相同的key值,当然value值可以相同。实现map的集合有:HashMap、HashTable、TreeMap、WeakHashMap。
HashMap
以哈希表数据结构实现,查找对象时通过哈希函数计算其位置,它是为快速查询而设计的,其内部定义了一个hash表数组(Entry[] table),元素会通过哈希转换函数将元素的哈希地址转换成数组中存放的索引,如果有冲突,则使用散列链表的形式将所有相同哈希地址的元素串起来,可能通过查看HashMap.Entry的源码它是一个单链表结构。
HashTable
也是以哈希表数据结构实现的,解决冲突时与HashMap也一样也是采用了散列链表的形式。HashTable继承Dictionary类,实现Map接口。其中Dictionary类是任何可将键映射到相应值的类(如 Hashtable)的抽象父类。每个键和每个值都是一个对象。在任何一个 Dictionary 对象中,每个键至多与一个值相关联。Map是”key-value键值对”接口。 HashTable采用”拉链法”实现哈希表不过性能比HashMap要低。
TreeMap
有序散列表,实现SortedMap接口,底层通过红黑树实现。
WeakHashMap
谈WeakHashMap前先看一下Java中的引用(强度依次递减)
强引用:普遍对象声明的引用,存在便不会GC
软引用:有用但并非必须,发生内存溢出前,二次回收
弱引用:只能生存到下次GC之前,无论是否内存足够
虚引用:唯一目的是在这个对象被GC时能收到一个系统通知
以弱键实现的基于哈希表的Map。在 WeakHashMap 中,当某个键不再正常使用时,将自动移除其条目。更精确地说,对于一个给定的键,其映射的存在并不阻止垃圾回收器对该键的丢弃,这就使该键成为可终止的,被终止,然后被回收。丢弃某个键时,其条目从映射中有效地移除,因此,该类的行为与其他的 Map 实现有所不同。null值和null键都被支持。该类具有与HashMap类相似的性能特征,并具有相同的效能参数初始容量和加载因子。像大多数集合类一样,该类是不同步的。
四、总结
1、List、Set都是继承自Collection接口,Map则不是。
2、List特点:元素有放入顺序,元素可重复 ,Set特点:元素无放入顺序,元素不可重复,重复元素会覆盖掉,(注意:元素虽然无放入顺序,但是元素在set中的位置是有该元素的HashCode决定的,其位置其实是固定的,加入Set 的Object必须定义equals()方法 ,另外list支持for循环,也就是通过下标来遍历,也可以用迭代器,但是set只能用迭代,因为他无序,无法用下标来取得想要的值。)
3、Set和List对比:
Set:检索元素效率低下,删除和插入效率高,插入和删除不会引起元素位置改变。
List:和数组类似,List可以动态增长,查找元素效率高,插入删除元素效率低,因为会引起其他元素位置改变。
4、Map适合储存键值对的数据
5、线程安全集合类与非线程安全集合类 :
LinkedList、ArrayList、HashSet是非线程安全的,Vector是线程安全的;
HashMap是非线程安全的,HashTable是线程安全的;
StringBuilder是非线程安全的,StringBuffer是线程安全的。
java中list,set和map 的区别
List按对象进入的顺序保存对象,不做排序或编辑操作。Set对每个对象只接受一次,并使用自己内部的排序方法(通常,你只关心某个元素是否属于Set,而不关心它的顺序–否则应该使用List)。Map同样对每个元素保存一份,但这是基于”键”的,Map也有内置的排序,因而不关心元素添加的顺序。如果添加元素的顺序对你很重要,应该使用 LinkedHashSet或者LinkedHashMap. List的功能方法
实际上有两种List: 一种是基本的ArrayList,其优点在于随机访问元素,另一种是更强大的LinkedList,它并不是为快速随机访问设计的,而是具有一套更通用的方法。
List : 次序是List最重要的特点:它保证维护元素特定的顺序。List为Collection添加了许多方法,使得能够向List中间插入与移除元素(这只推荐LinkedList使用。)一个List可以生成ListIterator,使用它可以从两个方向遍历List,也可以从List中间插入和移除元素。
ArrayList : 由数组实现的List。允许对元素进行快速随机访问,但是向List中间插入与移除元素的速度很慢。ListIterator只应该用来由后向前遍历ArrayList,而不是用来插入和移除元素。因为那比LinkedList开销要大很多。
LinkedList : 对顺序访问进行了优化,向List中间插入与删除的开销并不大。随机访问则相对较慢。(使用ArrayList代替。)还具有下列方法:addFirst(), addLast(), getFirst(), getLast(), removeFirst() 和 removeLast(), 这些方法 (没有在任何接口或基类中定义过)使得LinkedList可以当作堆栈、队列和双向队列使用。
Set的功能方法
Set具有与Collection完全一样的接口,因此没有任何额外的功能,不像前面有两个不同的List。实际上Set就是Collection,只是行为不同。(这是继承与多态思想的典型应用:表现不同的行为。)Set不保存重复的元素(至于如何判断元素相同则较为负责)
Set : 存入Set的每个元素都必须是唯一的,因为Set不保存重复元素。加入Set的元素必须定义equals()方法以确保对象的唯一性。Set与Collection有完全一样的接口。Set接口不保证维护元素的次序。
HashSet : 为快速查找设计的Set。存入HashSet的对象必须定义hashCode()。
TreeSet : 保存次序的Set, 底层为树结构。使用它可以从Set中提取有序的序列。
LinkedHashSet : 具有HashSet的查询速度,且内部使用链表维护元素的顺序(插入的次序)。于是在使用迭代器遍历Set时,结果会按元素插入的次序显示。
Map的功能方法
方法put(Object key, Object value)添加一个“值”(想要得东西)和与“值”相关联的“键”(key)(使用它来查找)。方法get(Object key)返回与给定“键”相关联的“值”。可以用containsKey()和containsValue()测试Map中是否包含某个“键”或“值”。标准的Java类库中包含了几种不同的Map:HashMap, TreeMap, LinkedHashMap, WeakHashMap, IdentityHashMap。它们都有同样的基本接口Map,但是行为、效率、排序策略、保存对象的生命周期和判定“键”等价的策略等各不相同。
执行效率是Map的一个大问题。看看get()要做哪些事,就会明白为什么在ArrayList中搜索“键”是相当慢的。而这正是HashMap提高速度的地方。HashMap使用了特殊的值,称为“散列码”(hash code),来取代对键的缓慢搜索。“散列码”是“相对唯一”用以代表对象的int值,它是通过将该对象的某些信息进行转换而生成的。所有Java对象都能产生散列码,因为hashCode()是定义在基类Object中的方法。
HashMap就是使用对象的hashCode()进行快速查询的。此方法能够显著提高性能。
Map : 维护“键值对”的关联性,使你可以通过“键”查找“值”
HashMap : Map基于散列表的实现。插入和查询“键值对”的开销是固定的。可以通过构造器设置容量capacity和负载因子load factor,以调整容器的性能。
LinkedHashMap : 类似于HashMap,但是迭代遍历它时,取得“键值对”的顺序是其插入次序,或者是最近最少使用(LRU)的次序。只比HashMap慢一点。而在迭代访问时发而更快,因为它使用链表维护内部次序。
TreeMap : 基于红黑树数据结构的实现。查看“键”或“键值对”时,它们会被排序(次序由Comparabel或Comparator决定)。TreeMap的特点在于,你得到的结果是经过排序的。TreeMap是唯一的带有subMap()方法的Map,它可以返回一个子树。
WeakHashMao : 弱键(weak key)Map,Map中使用的对象也被允许释放: 这是为解决特殊问题设计的。如果没有map之外的引用指向某个“键”,则此“键”可以被垃圾收集器回收。
IdentifyHashMap : 使用==代替equals()对“键”作比较的hash map。专为解决特殊问题而设计。
java怎么修改Set里的值
通过remove和add方法,set集合中的对象属性为private final
Set接口
集合里的多个对象没有明显顺序。Set集合和Collection基本一样,没有
提供额外方法,只是和Collection行为不同
Set集合不允许包含相同的元素,如果add的是两个相同元素会返回false
Set不实用==运算符,根据equals方法
HashSet类
HashSet类是Set接口的典型实现,大多数时候使用Set集合都是用这个类实现
HashSet按Hash算法来存储集合中的元素
HashSet特点:
1.不能保证元素的排列顺序,顺序可能变化
2.HashSet不是同步的,多个线程同时访问一个Set集合,必须用代码
保证同步
3.集合元素值可以是null
当向HashSet集合中存入一个元素,HashSet会调用该对象的HashCode()
得到对象的hashCode,根据HashCode来决定对象在HashSet中的位置
如果两个元素equal方法比较返回true但是hashCode()方法返回值不同,
HashSet会把两个元素存储在不同位置
HashSet判断两个元素相同需要equal和hashCode都相同
因此重写类的equals方法和hashCode()方法要保证两个对象通过equals
返回true时hashCode也相等
Hash算法保证通过一个对象快速找到另一个对象。可以很快的执行,当需要
查找集合中的某个元素时,hash算法可以直接根据该元素的值找到该元素
从而让程序快速找到元素。
在数组中通过数组元素索引寻找元素,HashSet通过hashcode索引
重写hashCode()方法的基本步骤
当两个对象通过equals方法返回true时,两个对象的hashCode相等
对象中用作equals比较标准的属性,应该用来计算hashCode
向HashSet中添加可变对象时,如果修改HashSet集合中对象,有可能导致
该对象与集合中其他对象相等,从而导致HashSet无法正确访问对象
HashSet有一个子类 LinkedHashSet,LinkedHashSet集合也是根据HashCode来决定
元素的存储位置,同时使用链表维护元素次序,这样是的元素看起来是以
插入顺序保存,便利集合时会按插入顺序来访问。
Linked需要维护元素的插入顺序,性能略低于HashSet,但在迭代时性能更好
TreeSet是SortedSet接口的唯一实现
TreeSet可以确保元素处于排序状态。提供了几个额外方法:
1.Comparator
comparator():返回当前Set使用的Comparator,或者null,表示
自然的方式排序
2.Object first():返回集合中的第一个元素
3.Object last():返回集合中最后一个元素
4.Object lower(Object
e):返回集合中位于指定元素之前的元素
5.Object higher(Object
e):返回集合中位于制定元素之后的元素
6.SortedSet
subSet(fromElement,toElement):返回set的子集,范围从from到to
7.SortedSet headSet(toElement)返回set子集,小于toElement
8.SortedSet
tailSet(fromElement)返回set子集,由大于等于fromElement元素组成
TreeSet是根据元素值来进行排序而不是根据插入顺序
TreeSet采用红黑树的数据结构对元素排序 :支持自然排序(默认)和定制排序
自然排序:
TreeSet会调用集合元素的compareTo方法来比较元素之间的大小关系,
然后将集合元素按升序排列。
Java提供了一个Comparable接口,该接口定义了一个compareTo(Object obj)方法
该方法返回一个整数值,实现该接口的类必须实现该方法,实现了该接口的类的对象
可以比较大小。obj1.compareTo(obj2),如果方法返回0,表明两个对象相等。如果
返回正整数,表明obj1大于obj2;如果返回负整数,表明obj1小于obj2
如果要将对象添加如TreeSet该对象必须实现Comparable接口
当想TreeSet中添加对象时,会先将要添加的对象与TreeSet中的对象用compareTo比较
如果找不到compareTo则引发ClassCastException异常
因为只有同一个类型才能比较大小 所以TreeSet中添加的应该是同一个类型的对象
TreeSet和HashSet集合中的对象如果是可变对象,对象属性改变时,会导致集合处理
对象复杂化,易出错。所以应该尽量在集合中添加不可变对象
不可变对象是
1.属性为private final
2.含有带参数构造器,为对象初始化
3.属性有get方法没有set方法
定制排序:
TreeSet的自然排序是根据集合元素大小,TreeSet将它们以升序排列。使用定制
排序,如降序,使用Comparator接口的帮助。接口中包含一个int compare(T o1,T o2)
用于比较o1和o2的大小:重写该方法可以改变排序规则
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发布于:2022-11-28,除非注明,否则均为
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