在Java中,容器主要包括:數(shù)組(Array)、集合(Collection)和映射(Map)三種。 (1)數(shù)組Array:將數(shù)字與元素聯(lián)系起來,其中的元素都具有相同的數(shù)據(jù)類型,只能通過下標(biāo)來訪問其元素;數(shù)組可以是一維的,也可以是多維的;數(shù)組一旦生成,其容量就不能改變。數(shù)組是一種復(fù)合數(shù)據(jù)類型,在Java中,除了可以像“int[] array;”來聲明和表示一個數(shù)組,還可以用Array類來表示一個數(shù)組,同樣地,JDK類庫還提供了Arrays類類操作數(shù)組,該類定義了對數(shù)組進(jìn)行操作的各種方法(賦值、排序、搜索、比較、查找元素等)。 (2)集合Collection:是一個接口類,包括List、Set、Queue等子接口,其具體的實(shí)現(xiàn)類可以用來保存多個元素。這里只討論常用的子接口List和Set的常用實(shí)現(xiàn)類。常用的List實(shí)現(xiàn)類有ArrayList、Vector和LinkedList等,常用的Set實(shí)現(xiàn)類有HashSet、LinkedHashSet和TreeSet等。需要注意的是,List和Set有著很大的不同,主要包括是否允許元素重復(fù)和是否維護(hù)元素的次序。 (3)映射Map:保存相關(guān)聯(lián)的鍵值對。其具體的實(shí)現(xiàn)類可以將鍵映射到值,根據(jù)鍵得到值,因此,一個映射不能包含重復(fù)的鍵,但是允許有重復(fù)的值,每個鍵最多只能映射到一個值。 常見的Map實(shí)現(xiàn)類有HashMap、Hashtable、LinkedHashMap和TreeMap等。 為了討論的方便,下面以Array,List、Set、Map為分類來討論這幾種容器的使用特點(diǎn)。 (1)Array: 數(shù)組的使用很直接,主要是根據(jù)下標(biāo)來獲取其元素。其特點(diǎn)就是一旦生成,其容量不能改變,并且每個元素之間不允許有“空隙”。其使用實(shí)例可以參考電子工業(yè)出版社“寶典”系列之《Java JDK 實(shí)例寶典》(夏先波 編著),個人感覺這本書寫得不錯,給出了許多JDK類庫的具體使用實(shí)例,代碼的注釋也比較詳細(xì),很適合初學(xué)者入門學(xué)習(xí)使用,如果看Java Doc 還是有不明白的地方,也可以參考此書:) (2)List:可用來存放多個元素,能夠自動擴(kuò)充容量,能夠維護(hù)元素的次序,并且允許元素重復(fù)。 (2.1)ArrayList類:最常用的List實(shí)現(xiàn)類,內(nèi)部是通過數(shù)組實(shí)現(xiàn)的,它允許對元素進(jìn)行快速的隨機(jī)訪問,但是要從ArrayList的中間位置插入或者刪除 元素時,需要對數(shù)組進(jìn)行復(fù)制、移動,代價比較高,因此,ArrayList適合隨機(jī)查找和遍歷,不適合插入和刪除。 (2.2)Vector類:同ArrayList一樣,其內(nèi)部也是通過數(shù)組實(shí)現(xiàn)的,不同的是,Vector支持線程的同步,能夠避免多線程同時寫而引起的不一致,但是實(shí)現(xiàn)線程的同步需要很高的代價,因此訪問Vector比ArrayList慢。 (2.3)LinkedList類:見其名,該類與鏈表肯定有關(guān)系:)該類的內(nèi)部是通過鏈表來實(shí)現(xiàn)的,很適合數(shù)據(jù)的動態(tài)插入和刪除,但是隨即訪問和遍歷的速度比較慢。此外,該類還提供了List接口中沒有定義的方法,專門用于操作表頭和表尾元素,可以當(dāng)作堆棧、隊(duì)列和雙向隊(duì)列使用。 (3)Set:可用來存放多個元素,但是不允許元素重復(fù)(即不保存重復(fù)元素),也不能夠維護(hù)元素的次序。很直觀,聯(lián)想一下數(shù)學(xué)中的集合的概念就很好理解了。此外,需要注意的是,加入Set的元素必須定義equals()方法以確保對象的唯一性,如String對象。 (3.1) HashSet類:采用散列函數(shù)對元素進(jìn)行排序,是專門為快速查詢而設(shè)計的存入HashSet的對象必須定義hashCode()方法。 (3.2)TreeSet類:采用紅黑樹的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行排序元素,使用它可以從Set中提取有序的序列。 (3.3) LinkedHashSet類:內(nèi)部使用散列以加快查詢速度,同時使用鏈表維護(hù)元素的插入次序,在使用迭代器遍歷時,會按插入次序顯示結(jié)果。 (4)Map:可以用來存放相關(guān)聯(lián)的鍵值對,根據(jù)鍵得到值。常見的Map實(shí)現(xiàn)類有HashMap、Hashtable、LinkedHashMap和TreeMap。
(4.1)HashMap類:一個最常用的Map,它根據(jù)鍵的hashCode值存儲數(shù)據(jù),根據(jù)鍵可以直接獲取它的值,具有很快的訪問速度,但不支持線程同步。HashMap最多允許一條記錄的鍵為null,但是允許多條記錄的值為null。 (4.2)Hashtable類:與HashMap類似,但是它不允許記錄的鍵或者值為null,支持線程同步,因而Hashtable在寫入數(shù)據(jù)時會很慢。 (4.3)LinkedHashMap類:保存了記錄的插入順序,在用Iterator遍歷它時,先得到的記錄肯定時先插入的,在遍歷的時候比HashMap慢。 (4.4)TreeMap類:能夠把它保存的記錄根據(jù)鍵排序,默認(rèn)為升序排列。當(dāng)用Iterator遍歷它時,得到的記錄是排過序的記錄。
e.g. 看看下面這段代碼的運(yùn)行結(jié)果是什么?