JCF是指一個數(shù)據(jù)集接口框架,它統(tǒng)稱為 Collection 和 Map 接口。一組數(shù)據(jù)被定義為 Collection ,它擴展了 Iterable 接口。Iterable 實現(xiàn)了一個接口結(jié)構(gòu),允許訪問屬于集合的元素。This 的訪問被定義為通過 Iterator 訪問。Collection 提供一維數(shù)據(jù)管理。
簡介
JAVA 提供了用于管理和操作數(shù)據(jù)的接口。
這稱為 Java 集合框架 (JCF)。
由于它根據(jù)要存儲和管理的數(shù)據(jù)的類型和特征提供各種形式和實現(xiàn),
讓我們根據(jù)需要的情況應(yīng)用和使用它。
JCF
JCF是指一個數(shù)據(jù)集接口框架,它統(tǒng)稱為 Collection 和 Map 接口。
一組數(shù)據(jù)被定義為 Collection ,它擴展了 Iterable 接口。
Iterable 實現(xiàn)了一個接口結(jié)構(gòu),允許訪問屬于集合的元素。
this 的訪問被定義為通過 Iterator 訪問。
Collection 提供一維數(shù)據(jù)管理。
具有代表性的Collection實現(xiàn)接口如下:
List :保證順序,不保證唯一性(即可能出現(xiàn)重復(fù))。
Queue:實現(xiàn)了一個通用的隊列類型結(jié)構(gòu)。
Set :不保證順序,但保證唯一性(不重復(fù))。
Map: 具有二維(鍵值)結(jié)構(gòu)。
List
一個索引的、有序的集合。
典型的實現(xiàn)類是:
- ArrayList
每個數(shù)據(jù)都附有索引(順序),通過它可以快速訪問。
但是,在刪除或插入中間數(shù)據(jù)的情況下,整個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都會被修改。
因此,內(nèi)存效率低下。
- LinkedList
為每個數(shù)據(jù)生成一個點,并使用該點組成每個數(shù)據(jù)。
當(dāng)刪除或插入發(fā)生時,內(nèi)存效率低下最小化,但搜索數(shù)據(jù)時時間很慢。
- Vector
線程安全得到保證,在訪問線程時通過加鎖來保證線程同步。
它用于保證在多線程環(huán)境中的穩(wěn)定值。
- Stack
這是一個典型隊列結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
Set
是一種不保證順序,保證唯一性的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
也就是說,它是一個不重疊的無序數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
HashSet : 最純粹的集合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),完全隨機排序。
通過覆蓋equals和hashCode,區(qū)分對象,從根本上防止重復(fù)存儲。
LinkedHashSet:這是一個Set數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),按照輸入順序存儲數(shù)據(jù)。
它繼承并實現(xiàn)了HashSet,按插入順序管理數(shù)據(jù)。
TreeSet:是一種內(nèi)部按升序排序的Set數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
添加和刪除數(shù)據(jù)需要時間,但搜索和排序非常好(當(dāng)然因為它是樹結(jié)構(gòu)...)
Map
它是一種以鍵值格式以二維形式管理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
導(dǎo)入數(shù)據(jù)時,一種序列是鍵,它所在的列是值,所以你可以把它看成是一個即時的、動態(tài)的小型數(shù)據(jù)庫。
基本上不保證數(shù)據(jù)標(biāo)識符Key的順序。
- HashMap:是一種純Map數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)以完全隨機的順序存儲。
- TreeMap:它是一種Map數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),其中的鍵在內(nèi)部進行了排序。
插入刪除操作速度快,特點是自動排序。
- HashTable:線程安全的同步方法組合。
因此,它是一種用于在多線程環(huán)境下保證穩(wěn)定值的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
- LinkedHashMap:它是一種Map數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),按照輸入的順序存儲數(shù)據(jù)。
HashMap 是隨機輸出和有序結(jié)構(gòu),而 LinkedHashMap 保持插入順序。
Queue
它是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),對應(yīng)于隊列數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一般概念。
從尾巴到超市結(jié)賬的方法(排隊)
計算方式與頭部(出隊)結(jié)構(gòu)相同。
- AbstractQueue:最純粹的隊列數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
它是第一個為優(yōu)先級隊列構(gòu)造的隊列對象,允許將其聲明和實現(xiàn)為原始隊列。
與一般通過中間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不同,它實現(xiàn)了 AbstractCollection 類,這是 Collection 接口的抽象類。
- LinkedList:這是一個使用鏈表實現(xiàn)的隊列數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
這是一個用于實現(xiàn)通用隊列的實現(xiàn)類。
- ArrayDeque:這是一個作為甲板數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的隊列數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
可以在前端(head)和尾部(tAIl)同時實現(xiàn)出隊(刪除)和入隊(插入)操作。
- PriorityQueue:這是一個優(yōu)先級隊列數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
通過為每個數(shù)據(jù)實現(xiàn)優(yōu)先級來排隊處理任務(wù)
- BlockingQueue:這是為確保線程安全而實現(xiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
如果兩個線程同時訪問出隊任務(wù),就會出現(xiàn)異常。
為了解決這個問題,通過 Concurrent 包實現(xiàn)并提供了阻塞的概念。
它通過線程等待通用隊列的 put、offer、take、poll、peek 來工作。
換句話說,如果隊列在條目之間飽和或為空,或者如果另一個線程正在訪問它,則線程等待并在它被釋放時執(zhí)行命令。
特別是,可以使用一種稱為 drainTo(Collection) 的方法,放入該集合的所有元素 (c)
可以使用下面兩種來實現(xiàn):
- ArrayBlockingQueue
- LinkedBlockingQueue
Deque(雙端隊列)
擴展 Queue 接口的概念。
一個普通的隊列可以從Head取數(shù)據(jù)(dequeue),從tail放數(shù)據(jù)(enqueue)。
實現(xiàn)方式:
- linkedList:基于 LinkedList 的索引數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
它是一種允許基本甲板構(gòu)造的實現(xiàn)。
- ArrayDeque:這是一種用于構(gòu)建索引的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
此實現(xiàn)由 Array 支持,因此非常高效,因為它會立即移動而無需額外的內(nèi)存引用。
- LinkedBlockingDeque
提供允許單個線程一次只能訪問一個(阻塞)的功能。
- ConcurrentLinkedDeque:保證并行線程安全的索引結(jié)構(gòu)。
正如Concurrent這個詞所說的那樣,它是一種保證ThreadSafe的保證數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
由于是Linked數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),所以具有Linked的大部分優(yōu)點和缺點。
Stack
它是一種實現(xiàn)常用棧概念的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
既然是繼承了遺留的Vector構(gòu)建的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),那么Thread Safe自然是有保證的,
由于并發(fā)訪問線程固定為單一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),不適合作為多線程環(huán)境下的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
- Stack:這是一種常用的棧數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
堆中使用的概念被實現(xiàn)為方法。
Iterator(迭代器)
Iterator 是一個接口,它指定了一個可訪問由 Collection 擴展的 Iterable 的接口。
該實現(xiàn)可以訪問 Collection 并檢索其元素。
Iterable(可迭代對象)
簡單來說,F(xiàn)or語句可以操作的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是Iterable數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一種實現(xiàn)。
換句話說,如果目標(biāo)數(shù)據(jù)可以通過迭代(for,while)訪問,它擴展了Iterable。
- 任何 Iterable 擴展接口實現(xiàn)
當(dāng)然...擴展 Iterable 的實現(xiàn)是 Iterable 的目標(biāo)。
總結(jié)
以上內(nèi)容是很基礎(chǔ)的集合知識,幫助我們平時開發(fā)的時候更正確的去使用集合結(jié)構(gòu)以及避免BUG困擾。這些知識需要牢記,值得反復(fù)查閱。