数据结构分析
Java工具包提供了强大的数据结构。在Java中的数据结构主要包括以下几种接口和类:
- 枚举(Enumeration)
- 位集合(BitSet)
- 向量(Vector)
- 栈(Stack)
- 字典(Dictionary)
- 哈希表(Hashtable)
- 属性(Properties)
枚举(Enumeration)
枚举(Enumeration)接口虽然它本身不属于数据结构,但它在其他数据结构的范畴里应用很广。 枚举(The Enumeration)接口定义了一种从数据结构中取回连续元素的方式(nextElement( )方法)。
**这种传统接口已被迭代器取代,虽然Enumeration 还未被遗弃,但在现代代码中已经被很少使用了。**尽管如此,它还是使用在诸如Vector和Properties这些传统类所定义的方法中,除此之外,还用在一些API类,并且在应用程序中也广泛被使用。 下表总结了一些Enumeration声明的方法:
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| boolean hasMoreElements( ) | 测试此枚举是否包含更多的元素。 |
| Object nextElement( ) | 如果此枚举对象至少还有一个可提供的元素,则返回此枚举的下一个元素。 |
1 | //Vector中便用到了枚举接口 |
1 | //使用枚举接口 |
位集合
位集合类实现了一组可以单独设置和清除的位或标志。
该类在处理一组布尔值的时候非常有用,你只需要给每个值赋值一”位”,然后对位进行适当的设置或清除,就可以对布尔值进行操作了。一个Bitset类创建一种特殊类型的数组来保存位值。BitSet中数组大小会随需要增加。这和位向量(vector of bits)比较类似。
构造方法
第一个构造方法创建一个默认的对象:
1 | BitSet() |
第二个方法允许用户指定初始大小。所有位初始化为0。
1 | BitSet(int size) |
方法
BitSet中实现了Cloneable接口中定义的方法如下表所列:
| 序号 | 方法描述 |
|---|---|
| 1 | void and(BitSet set) 对此目标位 set 和参数位 set 执行逻辑与操作。 |
| 2 | void andNot(BitSet set) 清除此 BitSet 中所有的位,其相应的位在指定的 BitSet 中已设置。 |
| 3 | int cardinality( ) 返回此 BitSet 中设置为 true 的位数。 |
| 4 | void clear( ) 将此 BitSet 中的所有位设置为 false。 |
| 5 | void clear(int index) 将索引指定处的位设置为 false。 |
| 6 | void clear(int startIndex, int endIndex) 将指定的 startIndex(包括)到指定的 toIndex(不包括)范围内的位设置为 false。 |
| 7 | Object clone( ) 复制此 BitSet,生成一个与之相等的新 BitSet。 |
| 8 | boolean equals(Object bitSet) 将此对象与指定的对象进行比较。 |
| 9 | void flip(int index) 将指定索引处的位设置为其当前值的补码。 |
| 10 | void flip(int startIndex, int endIndex) 将指定的 fromIndex(包括)到指定的 toIndex(不包括)范围内的每个位设置为其当前值的补码。 |
| 11 | boolean get(int index) 返回指定索引处的位值。 |
| 12 | BitSet get(int startIndex, int endIndex) 返回一个新的 BitSet,它由此 BitSet 中从 fromIndex(包括)到 toIndex(不包括)范围内的位组成。 |
| 13 | int hashCode( ) 返回此位 set 的哈希码值。 |
| 14 | boolean intersects(BitSet bitSet) 如果指定的 BitSet 中有设置为 true 的位,并且在此 BitSet 中也将其设置为 true,则返回 true。 |
| 15 | boolean isEmpty( ) 如果此 BitSet 中没有包含任何设置为 true 的位,则返回 true。 |
| 16 | int length( ) 返回此 BitSet 的”逻辑大小”:BitSet 中最高设置位的索引加 1。 |
| 17 | int nextClearBit(int startIndex) 返回第一个设置为 false 的位的索引,这发生在指定的起始索引或之后的索引上。 |
| 18 | int nextSetBit(int startIndex) 返回第一个设置为 true 的位的索引,这发生在指定的起始索引或之后的索引上。 |
| 19 | void or(BitSet bitSet) 对此位 set 和位 set 参数执行逻辑或操作。 |
| 20 | void set(int index) 将指定索引处的位设置为 true。 |
| 21 | void set(int index, boolean v) 将指定索引处的位设置为指定的值。 |
| 22 | void set(int startIndex, int endIndex) 将指定的 fromIndex(包括)到指定的 toIndex(不包括)范围内的位设置为 true。 |
| 23 | void set(int startIndex, int endIndex, boolean v) 将指定的 fromIndex(包括)到指定的 toIndex(不包括)范围内的位设置为指定的值。 |
| 24 | int size( ) 返回此 BitSet 表示位值时实际使用空间的位数。 |
| 25 | String toString( ) 返回此位 set 的字符串表示形式。 |
| 26 | void xor(BitSet bitSet) 对此位 set 和位 set 参数执行逻辑异或操作。 |
举个例子
1 | import java.util.BitSet; |
向量(Vector)
向量(Vector)类和传统数组非常相似,Vector对象的元素也能通过索引访问。但是Vector的大小能根据需要动态的变化。
使用Vector类最主要的好处就是在创建对象的时候不必给对象指定大小,它的大小会根据需要动态的变化,所以当我们需要快速读取且顺序添加的数据的时可以用Vector。
构造方法
Vector 类支持 4 种构造方法。
第一种构造方法创建一个默认的向量,默认大小为 10:
1 | Vector() |
第二种构造方法创建指定大小的向量。
1 | Vector(int size) |
第三种构造方法创建指定大小的向量,并且增量用 incr 指定。增量表示向量每次增加的元素数目。
1 | Vector(int size,int incr) |
第四种构造方法创建一个包含集合 c 元素的向量:
1 | Vector(Collection c) |
方法
除了从父类继承的方法外 Vector 还定义了以下方法:
| 序号 | 方法描述 |
|---|---|
| 1 | void add(int index, Object element) 在此向量的指定位置插入指定的元素。 |
| 2 | boolean add(Object o) 将指定元素添加到此向量的末尾。 |
| 3 | boolean addAll(Collection c) 将指定 Collection 中的所有元素添加到此向量的末尾,按照指定 collection 的迭代器所返回的顺序添加这些元素。 |
| 4 | boolean addAll(int index, Collection c) 在指定位置将指定 Collection 中的所有元素插入到此向量中。 |
| 5 | void addElement(Object obj) 将指定的组件添加到此向量的末尾,将其大小增加 1。 |
| 6 | int capacity() 返回此向量的当前容量。 |
| 7 | void clear() 从此向量中移除所有元素。 |
| 8 | Object clone() 返回向量的一个副本。 |
| 9 | boolean contains(Object elem) 如果此向量包含指定的元素,则返回 true。 |
| 10 | boolean containsAll(Collection c) 如果此向量包含指定 Collection 中的所有元素,则返回 true。 |
| 11 | void copyInto(Object[] anArray) 将此向量的组件复制到指定的数组中。 |
| 12 | Object elementAt(int index) 返回指定索引处的组件。 |
| 13 | Enumeration elements() 返回此向量的组件的枚举。 |
| 14 | void ensureCapacity(int minCapacity) 增加此向量的容量(如有必要),以确保其至少能够保存最小容量参数指定的组件数。 |
| 15 | boolean equals(Object o) 比较指定对象与此向量的相等性。 |
| 16 | Object firstElement() 返回此向量的第一个组件(位于索引 0) 处的项)。 |
| 17 | Object get(int index) 返回向量中指定位置的元素。 |
| 18 | int hashCode() 返回此向量的哈希码值。 |
| 19 | int indexOf(Object elem) 返回此向量中第一次出现的指定元素的索引,如果此向量不包含该元素,则返回 -1。 |
| 20 | int indexOf(Object elem, int index) 返回此向量中第一次出现的指定元素的索引,从 index 处正向搜索,如果未找到该元素,则返回 -1。 |
| 21 | void insertElementAt(Object obj, int index) 将指定对象作为此向量中的组件插入到指定的 index 处。 |
| 22 | boolean isEmpty() 测试此向量是否不包含组件。 |
| 23 | Object lastElement() 返回此向量的最后一个组件。 |
| 24 | int lastIndexOf(Object elem) 返回此向量中最后一次出现的指定元素的索引;如果此向量不包含该元素,则返回 -1。 |
| 25 | int lastIndexOf(Object elem, int index) 返回此向量中最后一次出现的指定元素的索引,从 index 处逆向搜索,如果未找到该元素,则返回 -1。 |
| 26 | Object remove(int index) 移除此向量中指定位置的元素。 |
| 27 | boolean remove(Object o) 移除此向量中指定元素的第一个匹配项,如果向量不包含该元素,则元素保持不变。 |
| 28 | boolean removeAll(Collection c) 从此向量中移除包含在指定 Collection 中的所有元素。 |
| 29 | void removeAllElements() 从此向量中移除全部组件,并将其大小设置为零。 |
| 30 | boolean removeElement(Object obj) 从此向量中移除变量的第一个(索引最小的)匹配项。 |
| 31 | void removeElementAt(int index) 删除指定索引处的组件。 |
| 32 | protected void removeRange(int fromIndex, int toIndex) 从此 List 中移除其索引位于 fromIndex(包括)与 toIndex(不包括)之间的所有元素。 |
| 33 | boolean retainAll(Collection c) 在此向量中仅保留包含在指定 Collection 中的元素。 |
| 34 | Object set(int index, Object element) 用指定的元素替换此向量中指定位置处的元素。 |
| 35 | void setElementAt(Object obj, int index) 将此向量指定 index 处的组件设置为指定的对象。 |
| 36 | void setSize(int newSize) 设置此向量的大小。 |
| 37 | int size() 返回此向量中的组件数。 |
| 38 | List subList(int fromIndex, int toIndex) 返回此 List 的部分视图,元素范围为从 fromIndex(包括)到 toIndex(不包括)。 |
| 39 | Object[] toArray() 返回一个数组,包含此向量中以恰当顺序存放的所有元素。 |
| 40 | Object[] toArray(Object[] a) 返回一个数组,包含此向量中以恰当顺序存放的所有元素;返回数组的运行时类型为指定数组的类型。 |
| 41 | String toString() 返回此向量的字符串表示形式,其中包含每个元素的 String 表示形式。 |
| 42 | void trimToSize() 对此向量的容量进行微调,使其等于向量的当前大小。 |
代码测试
1 | package code3; |
栈(Stack)
栈(Stack)实现了一个后进先出(LIFO)的数据结构,是Vector的一个子类,它实现了一个标准的后进先出的栈。堆栈只定义了默认构造函数,用来创建一个空栈。 堆栈除了包括由Vector定义的所有方法,也定义了自己的一些方法。
构造方法
1 | Stack()//构造一个空栈 |
方法
除了由Vector定义的所有方法,自己也定义了一些方法:
| 序号 | 方法描述 |
|---|---|
| 1 | boolean empty() 测试堆栈是否为空。 |
| 2 | Object peek( ) 查看堆栈顶部的对象,但不从堆栈中移除它。 |
| 3 | Object pop( ) 移除堆栈顶部的对象,并作为此函数的值返回该对象。 |
| 4 | Object push(Object element) 把项压入堆栈顶部。 |
| 5 | int search(Object element) 返回对象在堆栈中的位置,以 1 为基数。 |
代码测试
1 | import java.util.*; |
字典(Dictionary)
字典(Dictionary) 类是一个抽象类,它**定义了键映射到值的数据结构。当你想要通过特定的键而不是整数索引来访问数据的时候,这时候应该使用Dictionary。由于Dictionary类是抽象类,所以它只提供了键映射到值的数据结构,而没有提供特定的实现。**Dictionary类已经过时了,简单的说就是被map取代。在实际开发中,你可以实现Map接口来获取键/值的存储功能。
Map接口
Map 接口中键和值一一映射. 可以通过键来获取值。
- 给定一个键和一个值,你可以将该值存储在一个 Map 对象。之后,你可以通过键来访问对应的值。
- 当访问的值不存在的时候,方法就会抛出一个 NoSuchElementException 异常。
- 当对象的类型和 Map 里元素类型不兼容的时候,就会抛出一个 ClassCastException 异常。
- 当在不允许使用 Null 对象的 Map 中使用 Null 对象,会抛出一个 NullPointerException 异常。
- 当尝试修改一个只读的 Map 时,会抛出一个 UnsupportedOperationException 异常。
方法
| 序号 | 方法描述 |
|---|---|
| 1 | void clear( ) 从此映射中移除所有映射关系(可选操作)。 |
| 2 | boolean containsKey(Object k) 如果此映射包含指定键的映射关系,则返回 true。 |
| 3 | boolean containsValue(Object v) 如果此映射将一个或多个键映射到指定值,则返回 true。 |
| 4 | Set entrySet( ) 返回此映射中包含的映射关系的 Set 视图。 |
| 5 | boolean equals(Object obj) 比较指定的对象与此映射是否相等。 |
| 6 | Object get(Object k) 返回指定键所映射的值;如果此映射不包含该键的映射关系,则返回 null。 |
| 7 | int hashCode( ) 返回此映射的哈希码值。 |
| 8 | boolean isEmpty( ) 如果此映射未包含键-值映射关系,则返回 true。 |
| 9 | Set keySet( ) 返回此映射中包含的键的 Set 视图。 |
| 10 | Object put(Object k, Object v) 将指定的值与此映射中的指定键关联(可选操作)。 |
| 11 | void putAll(Map m) 从指定映射中将所有映射关系复制到此映射中(可选操作)。 |
| 12 | Object remove(Object k) 如果存在一个键的映射关系,则将其从此映射中移除(可选操作)。 |
| 13 | int size( ) 返回此映射中的键-值映射关系数。 |
| 14 | Collection values( ) 返回此映射中包含的值的 Collection 视图。 |
代码测试
1 | import java.util.*; |
Hashtable
Hashtable是原始的java.util的一部分, 是一个Dictionary具体的实现 。然而,Java 2 重构的Hashtable实现了Map接口,因此,Hashtable现在集成到了集合框架中。它和HashMap类很相似,但是它支持同步。
像HashMap一样,Hashtable在哈希表中存储键/值对。当使用一个哈希表,要指定用作键的对象,以及要链接到该键的值。然后,该键经过哈希处理(Hashtable重写了hashCode方法),所得到的散列码被用作存储在该表中值的索引。
构造方法
Hashtable定义了四个构造方法。第一个是默认构造方法:
1 | Hashtable() |
第二个构造函数创建指定大小的哈希表:
1 | Hashtable(int size) |
第三个构造方法创建了一个指定大小的哈希表,并且通过fillRatio指定填充比例。
填充比例必须介于0.0和1.0之间,它决定了哈希表在重新调整大小之前的充满程度:
1 | Hashtable(int size,float fillRatio) |
第四个构造方法创建了一个以M中元素为初始化元素的哈希表。
哈希表的容量被设置为M的两倍。
1 | Hashtable(Map m) |
方法
Hashtable中除了从Map接口中定义的方法外,还定义了以下方法:
| 序号 | 方法描述 |
|---|---|
| 1 | void clear( ) 将此哈希表清空,使其不包含任何键。 |
| 2 | Object clone( ) 创建此哈希表的浅表副本。 |
| 3 | boolean contains(Object value) 测试此映射表中是否存在与指定值关联的键。 |
| 4 | boolean containsKey(Object key) 测试指定对象是否为此哈希表中的键。 |
| 5 | boolean containsValue(Object value) 如果此 Hashtable 将一个或多个键映射到此值,则返回 true。 |
| 6 | Enumeration elements( ) 返回此哈希表中的值的枚举。 |
| 7 | Object get(Object key) 返回指定键所映射到的值,如果此映射不包含此键的映射,则返回 null. 更确切地讲,如果此映射包含满足 (key.equals(k)) 的从键 k 到值 v 的映射,则此方法返回 v;否则,返回 null。 |
| 8 | boolean isEmpty( ) 测试此哈希表是否没有键映射到值。 |
| 9 | Enumeration keys( ) 返回此哈希表中的键的枚举。 |
| 10 | Object put(Object key, Object value) 将指定 key 映射到此哈希表中的指定 value。 |
| 11 | void rehash( ) 增加此哈希表的容量并在内部对其进行重组,以便更有效地容纳和访问其元素。 |
| 12 | Object remove(Object key) 从哈希表中移除该键及其相应的值。 |
| 13 | int size( ) 返回此哈希表中的键的数量。 |
| 14 | String toString( ) 返回此 Hashtable 对象的字符串表示形式,其形式为 ASCII 字符 “, “ (逗号加空格)分隔开的、括在括号中的一组条目。 |
代码测试
1 | import java.util.*; |
属性(Peoperties)
Properties 继承于 Hashtable。表示一个持久的属性集.属性列表中每个键及其对应值都是一个字符串。
Properties 类被许多 Java 类使用。例如,在获取环境变量时它就作为 System.getProperties() 方法的返回值。
Properties 定义如下实例变量.这个变量持有一个 Properties 对象相关的默认属性列表。
构造方法
1 | Properties defaults; |
Properties类定义了两个构造方法. 第一个构造方法没有默认值。
1 | Properties() |
第二个构造方法使用propDefault 作为默认值。两种情况下,属性列表都为空:
1 | Properties(Properties propDefault) |
方法
除了从 Hashtable 中所定义的方法,Properties 还定义了以下方法:
| 序号 | 方法描述 |
|---|---|
| 1 | String getProperty(String key) 用指定的键在此属性列表中搜索属性。 |
| 2 | String getProperty(String key, String defaultProperty) 用指定的键在属性列表中搜索属性。 |
| 3 | void list(PrintStream streamOut) 将属性列表输出到指定的输出流。 |
| 4 | void list(PrintWriter streamOut) 将属性列表输出到指定的输出流。 |
| 5 | void load(InputStream streamIn) throws IOException 从输入流中读取属性列表(键和元素对)。 |
| 6 | Enumeration propertyNames( ) 按简单的面向行的格式从输入字符流中读取属性列表(键和元素对)。 |
| 7 | Object setProperty(String key, String value) 调用 Hashtable 的方法 put。 |
| 8 | void store(OutputStream streamOut, String description) 以适合使用 load(InputStream)方法加载到 Properties 表中的格式,将此 Properties 表中的属性列表(键和元素对)写入输出流。 |
代码测试
1 | import java.util.*; |
Java 中的 Iterator (迭代器)功能比较简单,并且只能单向移动:
- (1) 使用方法 iterator() 要求容器返回一个 Iterator。第一次调用 Iterator 的 next() 方法时,它返回序列的第一个元素。注意:iterator() 方法是 java.lang.Iterable 接口,被 Collection 继承。
- (2) 使用 next() 获得序列中的下一个元素。
- (3) 使用 hasNext() 检查序列中是否还有元素。
- (4) 使用 remove() 将迭代器新返回的元素删除。
集合框架

Java 集合框架主要包括两种类型的容器,一种是集合(Collection),存储一个元素集合,另一种是图(Map),存储键/值对映射。Collection 接口又有 3 种子类型,List、Set 和 Queue,再下面是一些抽象类,最后是具体实现类,常用的有 ArrayList、LinkedList、HashSet、LinkedHashSet、HashMap、LinkedHashMap 等等
集合框架是一个用来代表和操纵集合的统一架构。所有的集合框架都包含如下内容:
- **接口:**是代表集合的抽象数据类型。例如 Collection、List、Set、Map 等。之所以定义多个接口,是为了以不同的方式操作集合对象
- **实现(类):**是集合接口的具体实现。从本质上讲,它们是可重复使用的数据结构,例如:ArrayList、LinkedList、HashSet、HashMap。
- **算法:**是实现集合接口的对象里的方法执行的一些有用的计算,例如:搜索和排序。这些算法被称为多态,那是因为相同的方法可以在相似的接口上有着不同的实现。
集合接口
集合框架定义了一些接口。本节提供了每个接口的概述:
| 序号 | 接口描述 |
|---|---|
| 1 | Collection 接口 Collection 是最基本的集合接口,一个 Collection 代表一组 Object,即 Collection 的元素, Java不提供直接继承自Collection的类,只提供继承于的子接口(如List和set)。Collection 接口存储一组不唯一,无序的对象。 |
| 2 | List 接口 List接口是一个有序的 Collection,使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置,能够通过索引(元素在List中位置,类似于数组的下标)来访问List中的元素,第一个元素的索引为 0,而且允许有相同的元素。List 接口存储一组不唯一,有序(插入顺序)的对象。 |
| 3 | Set 具有与 Collection 完全一样的接口,只是行为上不同,Set 不保存重复的元素。Set 接口存储一组唯一,无序的对象。 |
| 4 | SortedSet 继承于Set保存有序的集合。 |
Set和List的区别
- Set 接口实例存储的是无序的,不重复的数据。List 接口实例存储的是有序的,可以重复的元素。
- Set检索效率低下,删除和插入效率高,插入和删除不会引起元素位置改变 <实现类有HashSet,TreeSet>。
- List和数组类似,可以动态增长,根据实际存储的数据的长度自动增长List的长度。查找元素效率高,插入删除效率低,因为会引起其他元素位置改变 <实现类有ArrayList,LinkedList,Vector> 。
| 1 | Map Map 接口存储一组键值对象,提供key(键)到value(值)的映射。 |
|---|---|
| 2 | Map.Entry 描述在一个Map中的一个元素(键/值对)。是一个 Map 的内部接口。 |
| 3 | SortedMap 继承于 Map,使 Key 保持在升序排列。 |
| 4 | Enumeration 这是一个传统的接口和定义的方法,通过它可以枚举(一次获得一个)对象集合中的元素。这个传统接口已被迭代器取代。 |
集合实现类
Java提供了一套实现了Collection接口的标准集合类。其中一些是具体类,这些类可以直接拿来使用,而另外一些是抽象类,提供了接口的部分实现。
| 序号 | 类描述 |
|---|---|
| 1 | AbstractCollection 实现了大部分的集合接口。 |
| 2 | AbstractList 继承于AbstractCollection 并且实现了大部分List接口。 |
| 3 | AbstractSequentialList 继承于 AbstractList ,提供了对数据元素的链式访问而不是随机访问。 |
| 4 | LinkedList该类实现了List接口,允许有null(空)元素。主要用于创建链表数据结构,该类没有同步方法,如果多个线程同时访问一个List,则必须自己实现访问同步,解决方法就是在创建List时候构造一个同步的List。例如:List list=Collections.synchronizedList(newLinkedList(...));LinkedList 查找效率低。 |
| 5 | ArrayList 该类也是实现了List的接口,实现了可变大小的数组,随机访问和遍历元素时,提供更好的性能。该类也是非同步的,在多线程的情况下不要使用。ArrayList 增长当前长度的50%,插入删除效率低。 |
| 6 | AbstractSet 继承于AbstractCollection 并且实现了大部分Set接口。 |
| 7 | HashSet该类实现了Set接口,不允许出现重复元素,不保证集合中元素的顺序,允许包含值为null的元素,但最多只能一个。 |
| 8 | LinkedHashSet 具有可预知迭代顺序的 Set 接口的哈希表和链接列表实现。 |
| 9 | TreeSet 该类实现了Set接口,可以实现排序等功能。 |
| 10 | AbstractMap 实现了大部分的Map接口。 |
| 11 | HashMap HashMap 是一个散列表,它存储的内容是键值对(key-value)映射。 该类实现了Map接口,根据键的HashCode值存储数据,具有很快的访问速度,最多允许一条记录的键为null,不支持线程同步。 |
| 12 | TreeMap 继承了AbstractMap,并且使用一颗树。 |
| 13 | WeakHashMap 继承AbstractMap类,使用弱密钥的哈希表。 |
| 14 | LinkedHashMap 继承于HashMap,使用元素的自然顺序对元素进行排序. |
| 15 | IdentityHashMap 继承AbstractMap类,比较文档时使用引用相等。 |
| 序号 | 类描述 |
|---|---|
| 1 | Vector 该类和ArrayList非常相似,但是该类是同步的,可以用在多线程的情况,该类允许设置默认的增长长度,默认扩容方式为原来的2倍。 |
| 2 | Stack 栈是Vector的一个子类,它实现了一个标准的后进先出的栈。 |
| 3 | Dictionary Dictionary 类是一个抽象类,用来存储键/值对,作用和Map类相似,已过时。 |
| 4 | Hashtable Hashtable 是 Dictionary(字典) 类的子类,位于 java.util 包中。 |
| 5 | Properties Properties 继承于 Hashtable,表示一个持久的属性集,属性列表中每个键及其对应值都是一个字符串。 |
| 6 | BitSet 一个Bitset类创建一种特殊类型的数组来保存位值。BitSet中数组大小会随需要增加。 |
总结各集合框架适用场景

Java中的集合分为单列集合Collection和双列集合Map。
List(有序,可重复)
ArrayList
底层数据结构是数组,查询快,增删慢
线程不安全,效率高
Vector
底层数据结构是数组,查询快,增删慢
线程安全,效率低
LinkedList
底层数据结构是链表,查询慢,增删快
线程不安全,效率高
Set(无序,唯一)
HashSet
底层数据结构是哈希表。
LinkedHashSet
底层数据结构由链表和哈希表组成。
由链表保证元素有序。
由哈希表保证元素唯一。
TreeSet
底层数据结构是红黑树。(是一种自平衡的二叉树)
根据比较的返回值是否是0来决定保证元素唯一性
两种排序方式
自然排序(元素具备比较性)
让元素所属的类实现Comparable接口
比较器排序(集合具备比较性)
让集合接收一个Comparator的实现类对象
Map(双列集合)
注:Map集合的数据结构仅仅针对键有效,与值无关。存储的是键值对形式的元素,键唯一,值可重复。
HashMap
底层数据结构是哈希表。线程不安全,效率高
哈希表依赖两个方法:hashCode()和equals()
执行顺序:
首先判断hashCode()值是否相同
是:继续执行equals(),看其返回值
是true:说明元素重复,不添加
是false:就直接添加到集合
否:就直接添加到集合
最终:
自动生成hashCode()和equals()即可
LinkedHashMap
底层数据结构由链表和哈希表组成。
由链表保证元素有序。
由哈希表保证元素唯一。
Hashtable
底层数据结构是哈希表。线程安全,效率低
哈希表依赖两个方法:hashCode()和equals()
执行顺序:
首先判断hashCode()值是否相同
是:继续执行equals(),看其返回值
是true:说明元素重复,不添加
是false:就直接添加到集合
否:就直接添加到集合
最终:
自动生成hashCode()和equals()即可
TreeMap
底层数据结构是红黑树。(是一种自平衡的二叉树)
根据比较的返回值是否是0来决定保证元素唯一性
两种排序方式
自然排序(元素具备比较性)
让元素所属的类实现Comparable接口
比较器排序(集合具备比较性)
让集合接收一个Comparator的实现类对象
那么到底什么时候需要用什么样的集合呢?
画一张图总结下,“安全”为线程安全,排序为排序算法;

- 标题: 数据结构分析
- 作者: phenix-fledgling
- 创建于 : 2021-06-02 00:21:19
- 更新于 : 2026-07-29 04:17:45
- 链接: https://blog.xugua.xyz//post/数据结构分析.html
- 版权声明: 本文章采用 CC BY-NC-SA 4.0 进行许可。