「java链表map」java链表合并

博主:adminadmin 2023-01-24 15:36:05 330

今天给各位分享java链表map的知识,其中也会对java链表合并进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

本文目录一览:

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 map .put 方法

Map.Put方法原理:

Map将对象table赋值给tab,并以tab是否为空作为是否第一次调用此方法的判断,是则resize()并给tab,n赋值;

获取tab的第i个元素:根据 (n - 1) hash 算法 ,计算出i找到,如果为空,调用newNode() ,赋值给tab第i个;

如果不为空,可能存在2种情况:hash值重复了,也就是put过程中,发现之前已经有了此key对应的value,则暂时e = p;

至于另外一种情况就是位置冲突了,即根据(n - 1) hash算法发生了碰撞,再次分情况讨论;

1、以链表的形式存入;

2、如果碰撞导致链表过长(大于等于TREEIFY_THRESHOLD),就把链表转换成红黑树;

3、最后,如果e不为空,将e添加到table中(e.value 被赋值为 putVal()中的参数 value);

扩展资料:

HashMap存储键值对时,发现找到的位置上已经存储了元素。

情况一:调用该元素键的equals方法与该位置上元素的键进行比较,如果返回ture,则视新键与已经存在的键相同,用新值去更新旧值,然后put方法返回旧值。

情况二:调用该元素键的equals方法与该位置上元素的键进行比较,如果返回false,则新键与已经存在的键不相同,任然可以将新的元素存储在该位置。

HashMap的put()方法返回null的特殊情况:

要是已经存在键的映射,但是值是null,那么调用put()方法再更新键的值时,put()方法会把旧值null返回,这是返回null的特殊情况。存在元素时,要是找到的位置上没有键的映射,put()方法也是返回null。

参考资料:Map (Map接口)_百度百科

北大青鸟java培训:Map的存储方式解析?

HashCode()的作用是为每一个引用类型的元素分配一个唯一的哈希码,辽宁电脑培训发现这个哈希码就像对象的引用地址一样,在内存中不会重复,是一个唯一值。

      在Map元素存储时,将哈希码通过计算,生成一个在数组长度范围内的数,这里我用 index代替解释,然后将index设定为Map元素在数组中的下标,将Map元素存储在所对应的index位置上,这样在进行查找Map元素时就可以通过该Map元素的哈希码对数组长度取余数即可直接在数组中找到对应的Map元素。

      这里我先对获得index的计算方式进行介绍,我们知道,数组有固定的长度,那么只要我们将哈希码对数组长度取余数,那么这个余数一定是在数组长度范围内的,也就是在0-数组长度减一的范围内,这样正好是数组下表的范围。

 即:哈希码%数组长度 =  [0, 数组长度-1]      当然,这里有一点需要注意,不同的哈希码对数组长度取余数之后,可能得到相同的余数,在这里,链表就派上了用场。

采用这样的存储结构,在查找Map元素时,只需要通过分配给每一个元素的哈希码%数组长度,即可得到该Map元素在数组中的索引值,然后通过索引值找到Map元素在数组中的位置,如果改位置链表存在多个元素,只需对该位置的链表进行便利查找即可找到对应的Map元素值,极大地提高了查找效率。

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