Java集合总结—再也不怕面试问到集合了

  • 2019 年 10 月 17 日
  • 笔记

Java集合总结

1、常见的集合

  Map接口和Collection接口是所有集合框架的父接口:

  Collection接口的子接口包括:Set接口和List接口

  Map接口的实现类主要有:HashMap、TreeMap、Hashtable、ConcurrentHashMap以及Properties等

  Set接口的实现类主要有:HashSet、TreeSet、LinkedHashSet等

  List接口的实现类主要有:ArrayList、LinkedList、Stack以及Vector等

2、集合特点

List接口实现类:

  ArrayList:排列有序、可重复;底层使用数组;查询快、增删慢;线程不安全;容量不够时,扩容是当前容量1.5倍+1

  Vector:排列有序、可重复;底层使用数组;查询快、增删慢;线程安全、效率低;容量不够时,扩容是当前的1倍

  LinkedList:排列有序;底层使用双向链表;查询慢、增删快;线程不安全

Set接口实现类:

  HashSet:排列无序(存储在其中的数据进行自动的排序,不是添加的顺序)、不可重复;底层使用哈希表表实现;存取速度快;内部是HashMap;默认初始容量为16;容量不够时,扩容是当前的1倍;集合元素可以是null,但只能放入一个null。

  TreeSet:排列无序(存储在其中的数据进行自动的排序,不是添加的顺序)、不可重复;底层使用二叉树实现;排列存储;内部是TreeMap和SortedSet

  LinkedHashSet:采用哈希表存储,并用双向链表记录插入顺序;内部是LinkHashMap

  示例对HashSet、TreeSet、LinkedHashSet是否有序做出解释:

 1 public class SetTest {   2   3     public static void main(String[] args){   4   5         Set<Integer> hashSet = new HashSet<Integer>();   6         hashSet.add(6);   7         hashSet.add(10);   8         hashSet.add(9);   9         hashSet.add(8);  10         hashSet.add(45);  11         System.out.println("----------hashSet----------");  12         System.out.println("存储在其中的数据进行自动的排序,不是添加的顺序");  13         for (Integer s : hashSet){  14             System.out.println(s);  15         }  16  17         Set<Integer> treeSet = new TreeSet<Integer>();  18         treeSet.add(6);  19         treeSet.add(10);  20         treeSet.add(9);  21         treeSet.add(8);  22         treeSet.add(45);  23         System.out.println("----------treeSet----------");  24         System.out.println("存储在其中的数据进行自动的排序,不是添加的顺序");  25         for (Integer s : treeSet){  26             System.out.println(s);  27         }  28  29         Set<Integer> linkedHashSet = new LinkedHashSet<>();  30         linkedHashSet.add(6);  31         linkedHashSet.add(10);  32         linkedHashSet.add(9);  33         linkedHashSet.add(8);  34         linkedHashSet.add(45);  35         System.out.println("----------linkedHashSet----------");  36         System.out.println("是添加的顺序");  37         for (Integer s : linkedHashSet){  38             System.out.println(s);  39         }  40  41     }  42 }

 

  结果:

 1 ----------hashSet----------   2 存储在其中的数据进行自动的排序,不是添加的顺序   3 6   4 8   5 9   6 10   7 45   8 ----------treeSet----------   9 存储在其中的数据进行自动的排序,不是添加的顺序  10 6  11 8  12 9  13 10  14 45  15 ----------linkedHashSet----------  16 是添加的顺序  17 6  18 10  19 9  20 8  21 45

 

 

Map接口实现类:

  HashMap:键不可重复,值可重复;底层哈希表表;线程不安全;key、value都可为null;默认初始容量为16;容量不够时,扩容是当前的1倍

  HashTable:键不可重复,值可重复;底层哈希表表;线程安全;key、value都不可为null;默认初始容量为11;容量不够时,扩容为2*原数组长度+1,如 HashTable的容量为11,一次扩容后是容量为23

  TreeMap:键不可重复,值可重复;底层使用二叉树

2、ArrayList、Vector、LinkedList对比

类型/属性

ArrayList

Vector

LinkedList

是否有序 排列有序、可重复 排列有序、可重复 排列有序
底层 底层使用数组 底层使用数组 底层使用双向链表
操作 查询快、增删慢 查询快、增删慢 查询慢、增删快
线程是否安全 线程不安全 线程安全、效率低 线程不安全
默认初始容量 10 10  
扩容 容量不够时,扩容是(原始大小/2 + 1) 容量不够时,扩容是当前的1倍  

  LinkedList是一个双向链表,没有初始化大小,也没有扩容的机制,就是一直在前面或者后面新增就好。

 

HashSet、TreeSet、LinkedHashSet对比:

类型/属性 HashSet TreeSet LinkedHashSet
是否有序 排列无序、不可重复 排列无序、不可重复 有序
底层 底层使用哈希表表 底层使用二叉树 采用哈希表存储、双向链表记录插入顺序
存储 存取速度快 排列存储  
内部 内部是HashMap 内部是TreeMap和SortedSet 内部是LinkHashMap
默认初始容量 16    
扩容 原容量的 1 倍    

   LinkedHashSet底层数据结构是哈希表和链表 链表保证元素有序 哈希表保证元素唯一。

 

HashMap、HashTable、TreeMap对比:

类型/属性 HashMap HashTable TreeMap
键值 键不可重复,值可重复 键不可重复,值可重复 键不可重复,值可重复
底层 底层Hash表 底层Hash表 底层使用二叉树
线程是否安全 线程不安全 线程安全  
K/V key、value都可为null key、value都不可为null  
默认初始容量 16 11  
扩容 1倍 原数组长度+1