【JAVA进阶篇】与数据结构结合？这些知识你应该知道

r囧r小猫 2024-04-14 12:03 60阅读 0赞

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#### 文章目录 ####

*  前言
 *  关与JAVA中的数据结构
 *   *  Java中的数据结构
 *  枚举
 *  位集合
 *   *  创建一个初始大小的位集合
     *  设置特定的位
     *  从另一个位集合中复制位
     *  迭代位集合中设置为1的位
     *  将位集合转换为字节数组
     *  将字节数组转换为位集合
 *  字典
 *  结尾

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## 前言 ##

从今天起我们将进入一个全新的章节，关于JAVA我们也将有一个更深的认识，话不多说，让我们开始吧！

## 关与JAVA中的数据结构 ##

关于数据结构相信很多小伙伴并不陌生，在之前的[数据结构与算法][Link 2]中我们有大致的学习过，不了解的同学可以点击区看看。这里我们就不过多的赘叙了，但是在**Java工具包**中提供了强大的数据结构。  
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### Java中的数据结构 ###

*  枚举（Enumeration）
 *  位集合（BitSet）
 *  向量（Vector）
 *  栈（Stack）
 *  字典（Dictionary）
 *  哈希表（Hashtable）
 *  属性（Properties）  
    *在Java2中引入了一种新的框架-集合框架(Collection)*

## 枚举 ##

枚举类型在Java中是通过enum关键字定义的。

enum DayOfWeek {
        
        MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY
    }

> 上面的代码定义了一个名为`DayOfWeek`的枚举类型，它包含一组表示星期几的常量。这些常量是`MONDAY`、`TUESDAY`、`WEDNESDAY`、`THURSDAY`、`FRIDAY`、`SATURDAY`和`SUNDAY`。  
> 可以通过以下方式使用枚举类型：

DayOfWeek day = DayOfWeek.MONDAY;
    if (day == DayOfWeek.MONDAY) {
        
        System.out.println("Today is Monday");
    }

> 枚举类型可以包含方法和字段，就像普通的Java类一样。枚举类型还可以实现接口。枚举类型通常用于表示固定的、有限的常量集合，例如颜色、方向、状态等。

## 位集合 ##

位集合（BitSet）是一个可调整大小的位向量，每个位的值只能是0或1。它是Java集合框架中的一部分，位集合可以高效地表示大量的布尔值，因为它们使用的是位操作而不是字节操作。

### 创建一个初始大小的位集合 ###

BitSet bitset = new BitSet();

### 设置特定的位 ###

bitset.set(3); // 将索引为3的位设置为1

### 从另一个位集合中复制位 ###

BitSet other = new BitSet();
    other.set(2);
    other.set(4);
    bitset.or(other); // 将other中的位复制到bitset中

### 迭代位集合中设置为1的位 ###

for (int i = bitset.nextSetBit(0); i >= 0; i = bitset.nextSetBit(i+1)) {
        
        // 处理索引为i的位
    }

### 将位集合转换为字节数组 ###

byte[] bytes = bitset.toByteArray();

### 将字节数组转换为位集合 ###

bitset = BitSet.valueOf(bytes);

## 字典 ##

在Java中，字典通常指的是键值对的结构，也称为映射。Java中的字典有多种实现方式，包括：

*  **HashMap**：基于哈希表实现，具有快速的查找和插入操作，但是对于迭代操作不太友好。
 *  **TreeMap**：基于红黑树实现，具有自动排序的功能，适合需要有序的字典。
 *  **LinkedHashMap**：基于哈希表和双向链表实现，具有顺序访问的特性，可以保留元素插入的顺序。
 *  **Hashtable**：类似于HashMap，但是线程安全，性能较差，现在很少使用。

//创建一个HashMap字典
    Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
    
    //向字典中插入新元素
    map.put("apple", 10);
    map.put("orange", 5);
    map.put("banana", 15);
    
    //从字典中获取元素
    int count = map.get("apple");
    
    //遍历字典中的所有元素
    for (Map.Entry<String, Integer> entry : map.entrySet()) {
        
        String key = entry.getKey();
        int value = entry.getValue();
        System.out.println("key：" + key + "，value：" + value);
    }
    
    //判断字典中是否包含某个键
    boolean containsKey = map.containsKey("pear");
    
    //获取字典中键的集合
    Set<String> keySet = map.keySet();
    
    //获取字典中值的集合
    Collection<Integer> values = map.values();
    
    //从字典中删除元素
    map.remove("banana");
    
    //清空字典中的所有元素
    map.clear();

## 结尾 ##

因为篇幅有限，还有一些数据结构有机会我会为大家详细讲解，我们下次再见  
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