java容器初识

男娘i 2023-07-21 05:46 24阅读 0赞

## 1.基本概念 ##

Java容器可以被分为两类：

*  **Collection**：一个独立元素的序列，这些元素都服从一条或者多条规则。 List必须按照插入的顺序保存元素，而set不能有重复的元素。Queue按照排队规则来确定对象产生的顺序（通常与它们被插入的顺序相同）。
 *  **Map**：一组成对的“键值对”对象，允许你使用键来查找值。

注：  
1、**java.util.Collection是一个集合接口。**  
它提供了对集合对象进行基本操作的通用接口方法。Collection接口在Java类库中有很多具体的实现。Collection接口的意义是为各种具体的集合提供了最大化的统一操作方式。

2、**java.util.Collections是一个包装类。**  
它包含有各种有关集合操作的静态多态方法。此类不能实例化，**就像一个工具类**，服务于Java的Collection框架。

## 2.容器集 ##

Collection  
\----List  
\-------LinkedList  
\-------ArrayList  
\-------Vecoter  
\-------Stack  
\----Set  
\------HashSet  
\------LinkedSet  
\------TreeSet  
Map  
\----HashTable  
\----HashMap  
\----WeakHashMap

## 3.同步容器 ##

**同步容器保证同一个实例同时只有一个线程能访问**

*  Vector
 *  Stack
 *  HashTable
 *  Collections.synchronized方法生成

## 4.并发容器 ##

**通过copy一个新的容器来进行修改，这样读操作就不需要加锁，可以并发读，因为在读的过程中是采用的旧的容器，即使新容器做了修改对旧容器也没有影响，同时也很好的解决了迭代过程中其他线程修改导致的并发问题。**

*  ConcurrentHashMap：线程安全的HashMap的实现
 *  CopyOnWriteArrayList：线程安全且在读操作时无锁的ArrayList
 *  CopyOnWriteArraySet：基于CopyOnWriteArrayList，不添加重复元素
 *  ArrayBlockingQueue：基于数组、先进先出、线程安全，可实现指定时间的阻塞读写，并且容量可以限制
 *  LinkedBlockingQueue：基于链表实现，读写各用一把锁，在高并发读写操作都多的情况下，性能优于ArrayBlockingQueue

## 6.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（Elements）。一些Collection允许相同的元素而另一些不行。一些能排序而另一些不行。JavaSDK不提供直接继承自Collection的类，JavaSDK提供的类都是继承自Collection的“子接口”如List和Set。

##### 主要方法 #####

boolean add(Object o)添加对象到集合  
boolean remove(Object o)删除指定的对象  
int size()返回当前集合中元素的数量  
boolean contains(Object o)查找集合中是否有指定的对象  
boolean isEmpty()判断集合是否为空  
Iterator iterator()返回一个迭代器  
boolean containsAll(Collection c)查找集合中是否有集合c中的元素  
boolean addAll(Collection c)将集合c中所有的元素添加给该集合  
void clear()删除集合中所有元素  
void removeAll(Collection c)从集合中删除c集合中也有的元素  
void retainAll(Collection c)从集合中删除集合c中不包含的元素

### 6.1 List接口 ###

List是有序的Collection，使用此接口能够精确地控制数据的增删改查。

#### 6.1.1 ListArray ####

ListArray类实现了链表的操作，是一种非同步的容器，如果需要多线程访问时，需要自己实现同步，通过Collections.synchronizedList(new ListArray<>)方法创建list时构造同步的list，**插入删除效率高**

#### 6.1.2 ArrayList ####

ArrayList类实现了可变大小的数组，底层通过重新创建一个更大的内存的ArrayList实现扩容，也属于非同步容器，**查找效率高**  
一般使用这两个即可，因为非同步意味着效率高

#### 6.1.3 Vector ####

Vector类类似于ArrayList类，但是它实现了同步，从一定程度上保证了线程的安全，但它只保证了多个线程在使用同一种方法时安全，但如果多线程使用不同方法调用Vector时不安全

#### 6.1.4 Stack ####

Stack类继承Vector，实现了一个堆栈。基本方法有push和pop方法，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。

### 6.2 Set接口 ###

Set是一种不包含重复的元素的Collection，因此他最多包含一个null值