首頁 > Java > java教程 > 主體

Java框架用法介紹

巴扎黑
發布: 2017-07-18 15:45:50
原創
3120 人瀏覽過

Collection介面

  • #Collection是最基本的集合接口,一個Collection代表一組Object,即Collection的元素(Elements)。

  • 所有實作Collection介面的類別都必須提供兩個標準的建構子:無參數的建構子用來建立一個空的Collection,有一個Collection參數的建構子用於建立一個新的Collection,這個新的Collection與傳入的Collection有相同的元素。後 一個建構函式允許使用者複製一個Collection。

  • 如何遍歷Collection中的每個元素?不論Collection的實際類型如何,它都支援一個iterator()的方法,該方法返回一個迭代器,使用該迭代器即可遍歷訪問Collection中每一個元素,通過Iterator的遍歷是無序的

典型的用法如下:

1 Iterator it = collection.iterator(); // 获得一个迭代子2 while(it.hasNext()) {3      Object obj = it.next(); // 得到下一个元素4 }
登入後複製

List介面

  • List是有序的Collection,使用此介面能夠精確的控制每個元素插入的位置。使用者能夠使用索引(元素在List中的位置,類似於陣列下標)來存取List中的元素,這類似於Java的陣列。

  • 除了具有Collection接口必備的iterator()方法外,List還提供一個listIterator()方法,返回一個ListIterator接口,和標準的Iterator接口相比,ListIterator多了一些add()之類的方法,允許添加,刪除,設定元素, 還能向前或向後遍歷。

  • 實作List介面的常用類別有LinkedList,ArrayList,Vector和Stack。

LinkedList類別

  • #LinkedList實作了List接口,允許null元素。另外LinkedList提供額外的get,remove,insert方法。這些操作使LinkedList可被用作堆疊(stack),佇列(queue)或雙向佇列(deque)。

  • 注意LinkedList沒有同步性。如果多個執行緒同時存取一個LinkedList,則必須自行實作存取同步。另一種解決方法是在建立List時建構一個同步的List:List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));

ArrayList類別

  • ArrayList實作了大小可變的陣列。它允許所有元素,包括null。 ArrayList沒有同步性。

  • size,isEmpty,get,set方法運行時間為常數。但是add方法開銷為分攤的常數,增加n個元素需要O(n)的時間。其他的方法運行時間為線性。

  • 每個ArrayList實例都有一個容量(Capacity),也就是用於儲存元素的陣列的大小。這個容量可隨著不斷添加新元素而自動增加,但是成長演算法並沒有定義。當需要插入大量元素時,在插入前可以呼叫ensureCapacity方法來增加ArrayList的容量以提高插入效率。

 

Vector類別

Vector非常類似ArrayList,但Vector是同步的。由Vector創建的Iterator,雖然和ArrayList創建的Iterator是同一接口,但是,因為Vector是同步的,當一個Iterator被創建而且正在被使用,另一個線程改變了Vector的狀態(例如,添加或刪除了一些元素),這時呼叫Iterator的方法時將拋出ConcurrentModificationException,因此必須捕獲該異常。  

Stack 類別

Stack繼承自Vector,實作一個後進先出的堆疊。 Stack提供5個額外的方法使得Vector得以被當作堆疊使用。基本的push和pop 方法,還有peek方法得到棧頂的元素,empty方法測試堆疊是否為空,search方法檢測一個元素在堆疊中的位置。 Stack剛建立後是空棧。

Vector、ArrayList和LinkedList比較

  1. 1.Vector是線程同步的,所以它也是線程安全的,而ArrayList和LinkedList是非線程安全的。如果不考慮線程的安全因素,一般用ArrayList和LinkedList效率比較高。

  2. 2.ArrayList和Vector是實作了基於動態陣列的資料結構,LinkedList基於鍊錶的資料結構。

  3. 3.如果集合中的元素的數目大於目前集合數組的長度時,Vector增長率為目前數組長度的100%,而ArrayList增長率為目前數組長度的50 %.如果在集合中使用數據量比較大的數據,用vector有一定的優勢;反之,用ArrayList有優勢。

  4. 3.如果找出一個指定位置的數據,Vector和ArrayList使用的時間是相同的,花費時間為O(1),而LinkedList需要遍歷查找,花費時間為O(i),效率不如前兩者。

  5. 4.而如果移動、刪除一個指定位置的資料花費的時間為0(n-i)n為總長度,這個時候就應該考慮使用LinkedList ,因為它移動一個指定位置的資料所花費的時間為0(1)。

  6. 5.對於在指定位置插入數據,LinedList比較佔優勢,因為ArrayList要移動數據。

 

Set介面

  • #Set是一種不包含重複的元素的Collection,即任意的兩個元素e1和e2都有e1.equals(e2)=false,Set最多有一個null元素。

  • 很明顯,Set的建構子有一個限制條件,傳入的Collection參數不能包含重複的元素。

  • 請注意:必須小心操作可變物件(Mutable Object)。如果一個Set中的可變元素改變了自身狀態導致Object.equals(Object)=true將會導致一些問題。

 

Map介面

#請注意,Map沒有繼承Collection接口,Map提供key到value的映射。一個Map中不能包含相同的key,每個key只能對應一個 value。

Map介面提供3種集合的視圖,Map的內容可以當作一組key集合,一組value集合,或是一組key-value對應。

 

Hashtable類別

  • Hashtable繼承Map接口,實作一個key-value映射的哈希表。 任何非空(non-null)的物件都可作為key或value

  • 新增資料使用put(key, value),取出資料使用get(key),這兩個基本運算的時間開銷為常數。

  • Hashtable透過initial capacity和load factor兩個參數調整效能。通常缺省的load factor 0.75較好地實現了時間和空間的均衡。增加load factor可以節省空間但相應的查找時間將增加,這會影響像get和put這樣的操作。

  • 由於作為key的物件將透過計算其雜湊函數來確定與之對應的value的位置,因此任何作為key的物件都必須實作hashCode和equals方法。 hashCode和equals方法繼承自根類別Object。

  • Hashtable是同步的。

 

HashMap類別

HashMap和Hashtable類似,不同之處在於HashMap是非同步的,並且允許null,即null value和null key。但將HashMap視為Collection時(values()方法可傳回Collection),其迭代子操作時間開銷和HashMap 的容量成比例。因此,如果迭代操作的效能相當重要的話,不要將HashMap的初始化容量設得太高,或是load factor過低。

 

TreeMap類別

  • #HashMap透過hashcode對其內容進行快速查找,無序的;而TreeMap中所有的元素都保持著某種固定的順序,有序的。

  • 在Map 中插入、刪除和定位元素,HashMap 是最好的選擇。但如果您要按自然順序或自訂順序遍歷鍵,那麼TreeMap會更好。使用HashMap要求新增的鍵類別明確定義了hashCode()和 equals()的實作。

  • TreeMap沒有調優選項,因為該樹總是處於平衡狀態。

 

WeakHashMap類別

WeakHashMap是一種改進的HashMap,它對key實行“弱引用”,如果一個key不再被外部所引用,那麼該key可以被GC回收。

 

總結

  • #如果涉及堆疊,佇列等操作,應該考慮用List ;對於需要快速插入,刪除元素,應該使用LinkedList;如果需要快速隨機存取元素,則應該使用ArrayList。

  • 如果程式在單執行緒環境中,或存取僅在一個執行緒中進行,考慮非同步的類,其效率較高;如果多個執行緒可能同時操作一個類,應該使用同步的類別。

  • 要特別注意對雜湊表的操作,作為key的物件要正確複寫equals和hashCode方法。

  • 使用Map時,尋找、更新、刪除、新增最好使用HashMap或HashTable;對Map進行自然順序或自訂鍵順序遍歷時,最好使用TreeMap;

  • 盡量回傳介面而非實際的類型,例如傳回List而非ArrayList,這樣如果以後需要將ArrayList換成LinkedList時,客戶端程式碼就不用改變。這就是針對抽象程式。

#

以上是Java框架用法介紹的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!

相關標籤:
來源:php.cn
本網站聲明
本文內容由網友自願投稿,版權歸原作者所有。本站不承擔相應的法律責任。如發現涉嫌抄襲或侵權的內容,請聯絡admin@php.cn
熱門教學
更多>
最新下載
更多>
網站特效
網站源碼
網站素材
前端模板