龙空技术网

每天被大厂面试折磨的我,看了这Java集合框架体系之后,我悟了

Java如何学 173

前言:

现在姐妹们对“java字符串比较大小compare倒序”可能比较注意,大家都需要剖析一些“java字符串比较大小compare倒序”的相关文章。那么小编同时在网上搜集了一些关于“java字符串比较大小compare倒序””的相关知识,希望咱们能喜欢,各位老铁们快快来了解一下吧!

一、集合类集合的由来:

面向对象语言对事物都是以对象的形式来体现,为了方便对多个对象的操作,就需要将对象进行存储,集合就是 存储对象 最常用的一种方式。

集合特点:

用于存储对象的容器。(容器本身就是一个对象,存在于堆内存中,里面存的是对象的地址)集合的长度是可变的。集合中不可以存储基本数据类型值。 (只能存对象)

小问题:

想用集合存基本数据类型怎么办?

装箱、拆箱。

例:

al.add(5);// 相当于al.add(new Integer(5));

集合和数组的区别:

数组虽然也可以存储对象,但长度是固定的,集合长度是可变的。

数组中可以存储基本数据类型,集合只能存储对象。

集合框架的构成及分类:(虚线为接口)

下面分别整理集合框架中的几个顶层接口。

二、 Collection接口Collection子接口以及常用实现类

Collection接口

|–List接口:有序(存入和取出的顺序一致),元素都有索引(角标),元素可以重复。|–Vector:内部是数组数据结构,是同步的。增删,查询都很慢!100%延长(几乎不用了)|–ArrayList:内部是数组数据结构,是不同步的。

替代了Vector,查询的速度快,增删速度慢。50%延长。 (查询时是从容器的第一个元素往后找,由于数组的内存空间是连续的,所以查询快;增删的话所有元素内存地址都要改变,所以增删慢。)

|–LinkedList:内部是 ***链表 * 数据结构,是不同步的。增删元素的速度很快。

(同理,链表的内存空间是不连续的,所以查询慢;增删时只需改变单个指针的指向,所以快;)|–Set接口:无序,元素不能重复。Set接口中的方法和Collection一致。|–HashSet: 内部数据结构是哈希表 ,是不同步的。|–LinkedHashSet:内部数据结构是哈希表和链表,是有顺序的HashSet。|–TreeSet:内部数据结构是有序的二叉树,它的作用是提供有序的Set集合,是不同步的。

List接口:

有一个最大的共性特点就是都可以操作角标,所以LinkedList也是有索引的。list集合可以完成对元素的增删改查。

Set和List的区别:

Set 接口实例存储的是无序的,不重复的数据。List 接口实例存储的是有序的,可以重复的元素 <最本质区别> 。Set检索效率低下,删除和插入效率高,插入和删除不会引起元素位置改变 。List和数组类似,可以动态增长,根据实际存储的数据的长度自动增长List的长度。查找元素效率高,插入删除效率低,因为会引起其他元素位置改变 。ArryList和Vector可变长度数组的原理

当默认长度的数组不够存储时,会建立一个新数组。将原来数组的内容拷贝到新的数组当中,并将新增加的元素追加到拷贝完的数组尾,如果仍然不够重复上述动作。其中,ArryList的增加是以原来50%长度进行增加,而Vector是按照100%延长。

ArryList是线程不安全的,Vector是安全的

由于是否有锁的判断将影响效率,故Arrylist效率远远高于Vector。而且只要是常用的容器就不是同步的,因为同步效率比较低。

ArryList存取对象的一个小例子

Person p1 = new Person("lisi1",21);                  ArrayList al = new ArrayList();        al.add(p1);        al.add(new Person("lisi2",22));        al.add(new Person("lisi3",23));        al.add(new Person("lisi4",24));                  Iterator it = al.iterator();        while(it.hasNext()){//          System.out.println(((Person) it.next()).getName()+"::"+((Person) it.next()).getAge());            //错误方式:不能这样取,next()一次指针会移动一次,会输出“lisi1::22 lisi3::24”            // 正确方式:拿到一个Person对象,然后取属性。            Person p = (Person) it.next();            System.out.println(p.getName()+"--"+p.getAge());        }  
HashSet之覆盖hashCode方法和equals方法来保证元素唯一性

如何保证HashSet的元素唯一性呢?

是通过对象的hashCode和equals方法来完成对象唯一性的:

如果对象的hashCode值不同,那么不用判断equals方法,就直接存储到哈希表中。如果对象的hashCode值相同,那么要再次判断对象的equals方法是否为true:

如果为true,视为相同元素,不存;如果为false,那么视为不同元素,就进行存储。

记住:如果对象要存储到HashSet集合中,该对象必须覆盖hashCode方法和equals方法。

一般情况下,如果定义的类会产生很多对象,比如人,学生,书,通常都需要覆盖equals,hashCode方法,以建立对象判断是否相同的依据。

例:往HashSet集合中存储Person对象。如果姓名和年龄相同,视为同一个人,视为相同元素。

import java.util.HashSet;import java.util.Iterator; class Person {     private String name;    private int age;     public Person(String name, int age) {        this.name = name;        this.age = age;    }     @Override    public int hashCode() {        // System.out.println(this+".......hashCode");        return name.hashCode() + age * 27; // 乘以一个任意数,防止加了年龄以后HashCode仍相同    }     @Override    public boolean equals(Object obj) {        // 健壮性判断        if (this == obj)            return true;        if (!(obj instanceof Person))            throw new ClassCastException("类型错误");        // System.out.println(this+"....equals....."+obj);         Person p = (Person) obj;        return this.name.equals(p.name) && this.age == p.age;    }     public String getName() {        return name;    }     public void setName(String name) {        this.name = name;    }     public int getAge() {        return age;    }     public void setAge(int age) {        this.age = age;    }     public String toString() {        return name + ":" + age;    }} public class HashSetTest {     public static void main(String[] args) {        HashSet hs = new HashSet();        /*         * HashSet集合数据结构是哈希表,所以存储元素的时候,         * 使用的元素的hashCode方法来确定位置,如果位置相同,在通过元素的equals来确定是否相同。         *         */        hs.add(new Person("lisi4", 24));        hs.add(new Person("lisi7", 27));        hs.add(new Person("lisi1", 21));        hs.add(new Person("lisi9", 29));        hs.add(new Person("lisi7", 27));         Iterator it = hs.iterator();        while (it.hasNext()) {            Person p = (Person) it.next();            System.out.println(p);        }    }}  

运行结果:

lisi1:21lisi9:29lisi4:24lisi7:27
TreeSet之判断元素唯一性的两种方式(如何排序)

TreeSet默认判断元素唯一性的方式:

根据Conpare接口的比较方法conpareTo的返回结果是否是0,是0,就是相同元素,不存。

下面,我们给出两种自定义判断元素唯一性的方式:

方式一:

让元素自身具备比较功能,即根据元素中的属性来比较。采用这种方式需要元素实现Comparable接口,覆盖compareTo方法。

例:

往TreeSet集合中存储Person对象。如果姓名和年龄相同,视为同一个人,视为相同元素。

运行结果:

wangermazi:21zhangsan:22zhaosi:25lisi:27

可以看到,复写compareTo方法后,元素根据age这个属性进行了排序。

方式二:(开发用这个,掌握比较器的用法)

让集合自身具备比较功能。自己写一个比较器,先定义一个类实现Comparator接口,覆盖compare方法。然后将该类对象作为参数传递给TreeSet集合的构造函数。

不再需要元素实现Conparable接口。

step1-新建比较器类ComparedByName.java,覆盖compare方法:

import java.util.Comparator; public class ComparedByName implements Comparator {     @Override    public int compare(Object o1, Object o2) {        // TODO Auto-generated method stub        Person p1 = (Person) o1;        Person p2 = (Person) o2;        int temp = p1.name.compareTo(p2.name);        return temp == 0 ? p1.age - p2.age : temp;    }}

step2-将比较器类类对象作为参数传递给TreeSet集合的构造函数:

import java.util.Iterator;import java.util.TreeSet; class Person implements Comparable {     public String name;    public int age;     public Person() {        super();     }     public Person(String name, int age) {        super();        this.name = name;        this.age = age;    }     public String toString() {        return name + ":" + age;    }     @Override    public int compareTo(Object o) {        Person p = (Person) o;         /* 敲黑板划重点,代码简洁方式 */        int temp = this.age - p.age;        return temp == 0 ? this.name.compareTo(p.name) : temp;         // 上面这两句相当于底下这一段的简洁形式        // if (this.age > p.age)        // return 1;        // if (this.age < p.age)        // return -1;        // else {        // return this.name.compareTo(p.name);        // }    }     public static void main(String[] args) {        TreeSet<Person> ts = new TreeSet<Person>(new ComparedByName());        ts.add(new Person("zhangsan", 22));        ts.add(new Person("lisi", 27));        ts.add(new Person("wangermazi", 21));        ts.add(new Person("zhaosi", 25));         Iterator it = ts.iterator();        while (it.hasNext()) {            Person person = (Person) it.next();            System.out.println(person.toString());        }    }}

运行结果:

lisi:27wangermazi:21zhangsan:22zhaosi:25

这次我们的比较器是根据元素属性name进行排序的,复写的compareTo方法是根据age进行排序的。

可以看到,当两种方法同时存在时,是按照比较器的方法来排序的。

思考:

如何通过这种方式实现先进先出和先进后出?

让比较器直接返回1或-1即可。

三、Iterator接口

对 Collection 进行迭代的迭代器,即对所有的Collection容器进行元素取出的公共接口。

该迭代器对象依赖于具体容器,因为每一个容器的数据结构都不同,所以该迭代器对象是在具体容器中进行内部实现的。(内部类,可以看具体容器的源码)

对于使用容器者而言,具体的实现方法不重要,只要通过具体容器获取到该实现的迭代器的对象即可,也就是iterator()方法,而不用new。(Iterator ite=list.iterator();)

小知识点:使用迭代器过程中while和for的区别

第一种Iterator<String> ite=list.iterator();     while(ite.hasNext())//判断下一个元素之后有值     {         System.out.println(ite.next());     }第二种Iterator<String> ite=list.iterator();for(Iterator it = coll.iterator(); it.hasNext(); ){            System.out.println(it.next());        }
第一种方法while循环结束后迭代器对象还在内存中存在,还能继续使用迭代器对象。第二种方法for循环结束后迭代器对象就消失了,清理了内存,开发中第二种常用。Iterator的一个子接口|–ListIterator接口(列表迭代器)

应用场景:

顾名思义,只能用于List的迭代器。

在使用迭代器迭代的过程中需要使用集合中的方法操作元素,出现ConcurrentModificationException异常时,具体看下面的例子。

出现异常情况代码:

Iterator it = list.iterator();        while(it.hasNext()){                         Object obj = it.next();//java.util.ConcurrentModificationException                            //在使用迭代器的过程中使用集合中的方法add()操作元素,出现异常。                        //可以使用Iterator接口的子接口ListIterator来完成在迭代中对元素进行更多的操作。                                if(obj.equals("abc2")){                list.add("abc9");            }            else                System.out.println("next:"+obj);        }        System.out.println(list);  

解决办法代码:

public static void main(String[] args) {         List list = new ArrayList();               list.add("abc1");        list.add("abc2");        list.add("abc3");                 System.out.println("list:"+list);        ListIterator it = list.listIterator();//获取列表迭代器对象        //它可以实现在迭代过程中完成对元素的增删改查。        //注意:只有list集合具备该迭代功能.                         while(it.hasNext()){                       Object obj = it.next();                       if(obj.equals("abc2")){                it.add("abc9"); //ListIterator提供了add方法            }        }
四、Map接口

Map接口与Set类似,可以对照着来学,比如比较器在TreeMap中也适用。

Map:

一次添加一对元素,Collection 一次添加一个元素。

Map也称为双列集合,Collection集合也称为单列集合。

其实map集合中存储的就是键值对,map集合中必须保证键的唯一性。

常用方法:

1,添加

value put(key,value):返回前一个和key关联的值,如果没有返回null.

2,删除

void clear():清空map集合。value remove(key):根据指定的key翻出这个键值对。

3,判断

boolean containsKey(key):是否包含该keyboolean containsValue(value):是否包含该valueboolean isEmpty();是否为空

4,获取

value get(key):通过键获取值,如果没有该键返回null。当然,可以通过是否返回null,来判断是否包含指定键。

int size(): 获取键值对的个数。

Map常用的子类:(HashMap与Hashtable的区别,面试常问)

|–Hashtable :内部结构是哈希表,是同步的。不允许null作为键,null作为值。|–Properties:用来存储键值对型的配置文件的信息,可以和IO技术相结合。|–HashMap : 内部结构是哈希表,不是同步的。允许null作为键,null作为值。|–TreeMap : 内部结构是二叉树,不是同步的。可以对Map集合中的键进行排序。Map的迭代方法

Map本身没有迭代器。

方法一:

利用Map接口的values()方法,返回此映射中包含的值的 Collection (值不唯一),

然后通过Collecion的迭代器进行迭代。(只需要Value,不需要Key的时候)

public class MapDemo {     public static void main(String[] args) {                 Map<Integer,String> map = new HashMap<Integer,String>();        method_2(map);    }         public static void method_2(Map<Integer,String> map){                 map.put(8,"zhaoliu");        map.put(2,"zhaoliu");        map.put(7,"xiaoqiang");        map.put(6,"wangcai");                         Collection<String> values = map.values();                 Iterator<String> it2 = values.iterator();        while(it2.hasNext()){            System.out.println(it2.next());        }        }} 

方法二:

通过keySet方法获取map中所有的键所在的Set集合(Key和Set的都具有唯一性),

再通过Set的迭代器获取到每一个键,再对每一个键通过Map集合的get方法获取其对应的值即可。

Set<Integer> keySet = map.keySet();Iterator<Integer> it = keySet.iterator(); while(it.hasNext()){    Integer key = it.next();    String value = map.get(key);    System.out.println(key+":"+value);     }

方法三:

利用Map的内部接口Map.Entry<K,V>使用iterator。

通过Map的entrySet()方法,将键和值的映射关系作为对象存储到Set集合中。

这个映射关系的类型就是Map.Entry类型(结婚证)。

再通过Map.Entry对象的getKey和getValue获取其中的键和值。

Set<Map.Entry<Integer, String>> entrySet = map.entrySet(); Iterator<Map.Entry<Integer, String>> it = entrySet.iterator(); while(it.hasNext()){    Map.Entry<Integer, String> me = it.next();    Integer key = me.getKey();    String value = me.getValue();    System.out.println(key+":"+value);         }

方法四:

通过Map.entrySet()方法遍历key和value(推荐,尤其是容量大时)

for (Map.Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {       System.out.println("key= " + entry.getKey() + " and value= " + entry.getValue());      }
map中比较器的用法(百度面试题)

百度考到过HashMap中怎么按value来排序。

和Set中比较器的用法类似,这里我们用内部类的形式来实现比较器。简单的例子涵盖了很多知识点。

1 public class HashMapTest { 2     // 将内部内修改为静态,直接可以在main函数中创建内部类实例 3     private static class ValueComparator implements Comparator<Map.Entry<Character, String>> { 4         @Override 5         public int compare(Map.Entry<Character, String> entryA, Map.Entry<Character, String> entryB) { 6             // 复写的方法是compare,String类的方法是compareTo,不要记混。 7             return entryA.getValue().compareTo(entryB.getValue()); 8         } 9     }10 11     public static void main(String[] args) {12         Map<Character, String> map = new HashMap<>();13         map.put('c', "3");14         map.put('a', "5");15         map.put('b', "1");16         map.put('d', "2");17         System.out.println("Before Sort:");18         for (Map.Entry<Character, String> mapping : map.entrySet()) {19             System.out.println(mapping.getKey() + ":" + mapping.getValue());20         }21 22         List<Map.Entry<Character, String>> list = new ArrayList<>(map.entrySet());23         // 或者list.addAll(map.entrySet());24         ValueComparator vc = new ValueComparator();25         Collections.sort(list, vc);26 27         System.out.println("After Sort:");28         for (Map.Entry<Character, String> mapping : list) {29             System.out.println(mapping.getKey() + ":" + mapping.getValue());30         }31     }32 }
五、集合框架工具类Collections和Arrays

Collections是集合框架的工具类,里面的方法都是静态的。

例1:

根据字符串长度的正序和倒序排序。

用到比较器的地方都可以用Collections.reverseOrder()。

比较器ComparatorByLength.java:

import java.util.Comparator; public class ComparatorByLength implements Comparator<String> {     @Override    public int compare(String o1, String o2) {         int temp = o1.length() - o2.length();                 return temp==0?o1.compareTo(o2): temp;    }}

Demo:

public static void demo_3() {         // reverse实现原理        /*         * TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>(new Comparator<String>() {             @Override            public int compare(String o1, String o2) {                 int temp = o2.compareTo(o1);                return temp;            }        });        */         TreeSet<String> treeset = new TreeSet<String>(new ComparatorByLength());        treeset.add("abc");        treeset.add("hahaha");        treeset.add("zzz");        treeset.add("aa");        treeset.add("cba");        System.out.println(treeset);         TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>(Collections.reverseOrder(new ComparatorByLength()));//都是静态方法,直接类名调用         ts.add("abc");        ts.add("hahaha");        ts.add("zzz");        ts.add("aa");        ts.add("cba");         System.out.println("after reverse:\t" + ts);     }public static void main(String[] args) {        demo_3();  }<em id="__mceDel" style="background-color: rgba(255, 255, 255, 1); font-family: "PingFang SC", "Helvetica Neue", Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: 14px"><br></em>

运行结果

例2:用工具类Collections.sort()进行排序:

public static void demo_2() {        List<String> list = new ArrayList<String>();         list.add("abcde");        list.add("cba");        list.add("aa");        list.add("zzz");        list.add("cba");        list.add("nbaa");        System.out.println(list);         Collections.sort(list);        System.out.println("after sort:\n" + list);         Collections.sort(list, Collections.reverseOrder());        System.out.println("after reverse sort:\n" + list);         int index = Collections.binarySearch(list, "cba");        System.out.println("index=" + index);         // 获取最大值。        String max = Collections.max(list, new ComparatorByLength());        System.out.println("maxLength=" + max);    }    public static void main(String[] args) {         demo_2();    }  

运行结果

[abcde, cba, aa, zzz, cba, nbaa]after sort:[aa, abcde, cba, cba, nbaa, zzz]after reverse sort:[zzz, nbaa, cba, cba, abcde, aa]index=2maxLength=abcde

例3:

给非同步的集合加锁,方法太多就不一一列举了,自己查看API。(掌握,面试会问到)

返回指定 set 支持的同步(线程安全的)set。 |

简单说一下给集合加锁的思想。

List list = new ArrayList();// 非同步的list。     list=MyCollections.synList(list);// 返回一个同步的list. class MyCollections{                 /**         * 返回一个加锁的List         * */        public static  List synList(List list){                return new MyList(list);        }        // 内部类        private class MyList implements List{                 private List list;                 private static final Object lock = new Object();                 MyList(List list){             this.list = list;          }                 public boolean add(Object obj){            synchronized(lock)            {                return list.add(obj);            }        }                 public boolean remove(Object obj){            synchronized(lock)            {                return list.remove(obj);            }        }         }}             

例4:

将集合转成数组,Arrays.asList()方法 (掌握)

应用场景:数组方法有限,需要使用集合中的方法操作数组元素时。

注意1:

数组的长度是固定的,所以对于集合的增删方法(add()和remove())是不能使用的。

Demo:

public static void demo_1() {     String[] arr = { "abc", "haha", "xixi" };     List<String> list = Arrays.asList(arr);    boolean b1 = list.contains("xixi");    System.out.println("list contains:" + b1);    // list.add("hiahia");//引发UnsupportedOperationException     System.out.println(list);}

运行结果

list contains:true[abc, haha, xixi]

注意2:

如果数组中的元素是对象(包装器类型),那么转成集合时,直接将数组中的元素作为集合中的元素进行集合存储。(比如上面那个Demo)

如果数组中的元素是基本数据类型,那么会将该 数组 作为集合中的元素进行存储。(比如下面这个Demo)

Demo:

public static void demo_2() {    /*     * 如果数组中的元素是对象,那么转成集合时,直接将数组中的元素作为集合中的元素进行集合存储。     *     * 如果数组中的元素是基本类型数值,那么会将该数组作为集合中的元素进行存储。     *     */    int[] arr = { 31, 11, 51, 61 };     List<int[]> list = Arrays.asList(arr);     System.out.println(list);    System.out.println("数组的长度为:" + list.size());}

运行结果

[[I@659e0bfd]数组的长度为:1复制代码

由结果可以看出,当数组中的元素时int类型时,集合中存的元素是整个数组,集合的长度为1而不是4。

** 例5:将数组转成集合,List.toArray()方法**

应用场景:对集合中的元素操作的方法进行限定,不允许对其进行增删时。

注意:

toArray方法需要传入一个指定类型的数组,数组的长度如何定义呢?

如果定义的数组长度小于集合的size,那么该方法会创建一个同类型并和集合相同size的数组。

如果定义的数组长度大于集合的size,那么该方法就会使用指定的数组,存储集合中的元素,其他位置默认为null。

所以,一般将数组的长度定义为集合的size。

Demo:

public class ToArray {    public static void main(String[] args) {         List<String> list = new ArrayList<String>();        list.add("abc1");        list.add("abc2");        list.add("abc3");                 String[] arr = list.toArray(new String[list.size()]);              System.out.println(Arrays.toString(arr));                  }}

例6:foreach语句

应用场景:遍历数组或Collection单列集合。

对数组的遍历如果仅仅是获取数组中的元素用foreach可以简化代码,如果要对数组的角标进行操作建议使用传统for循环。

格式:

for(类型 变量 :Collection集合**|数组) {

}

Demo:

public class ForEachDemo {     public static void main(String[] args) {                 // 遍历数组        int[] arr = { 3, 1, 5, 7, 4 };                 for (int i : arr) {            System.out.println(i);        }                 //遍历List        List<String> list = new ArrayList<String>();        list.add("abc1");        list.add("abc2");        list.add("abc3");         for (String s : list) {            System.out.println(s);        }         // 遍历map        // 可以使用高级for遍历map集合吗?不能直接用,但是将map转成单列的set,就可以用了。        Map<Integer, String> map = new HashMap<Integer, String>();        map.put(3, "zhagsan");        map.put(1, "wangyi");        map.put(7, "wagnwu");        map.put(4, "zhagsansan");         for (Integer key : map.keySet()) {            String value = map.get(key);            System.out.println(key + "::" + value);        }         for (Map.Entry<Integer, String> me : map.entrySet()) {            Integer key = me.getKey();            String value = me.getValue();             System.out.println(key + ":" + value);        }         // 老式的迭代器写法        Iterator<String> it = list.iterator();        while (it.hasNext()) {            System.out.println(it.next());        }    }}

最后,感谢大家的观看,谢谢

如果文章有问题可以关注私信我交流更改,或在评论区互相交流。

标签: #java字符串比较大小compare倒序 #可变长度数组的原理