比尔云BierYun--阿里云最新优惠活动
阿里云优惠码丨阿里云代金券

java.util.Collection源码分析和深度讲解

java.util.Collection源码分析和深度讲解

写在开头

java.util.Collection 作为Java开发最常用的接口之一,我们经常使用,今天我带大家一起研究一下Collection接口,希望对大家以后的编程以及系统设计能有所帮助,本文所研究的jdk版本为jdk1.8.0_131

明确一下几点:

    •   Collection是接口,其继承了Iterable接口
    •   Collection属于单值类型集合,重点子接口List接口和Set接口

Java.util.List接口(有序、不唯一)

   ArraryList

ArrayList 是一个数组队列,相当于 动态数组。与Java中的数组相比,它的容量能动态增长。它继承于AbstractList,实现了List, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable这些接口。ArrayList是非同步的,效率高但是线程不安全,Collections.sychromiziedList(new ArraryList<>());可以让那个ArrayList变成线程安全类

 

    • ArrayList是基于动态数组实现的,在增删时候,需要数组的拷贝复制。
    • ArrayList的默认初始化容量是10,每次扩容时候增加原先容量的一半,也就是变为原来的1.5倍
    • 删除元素时不会减少容量,若希望减少容量则调用trimToSize()
    • 它不是线程安全的。它能存放null值。

   LinkedList

LinkedList是一个双向循环列表队列

    • LinkedList 是一个继承于AbstractSequentialList的双向链表。它也可以被当作堆栈、队列或双端队列进行操作。
    • LinkedList 实现 List 接口,能对它进行队列操作。
    • LinkedList 实现 Deque 接口,即能将LinkedList当作双端队列使用。
    • LinkedList 实现了Cloneable接口,即覆盖了函数clone(),能克隆。
    • LinkedList 实现java.io.Serializable接口,这意味着LinkedList支持序列化,能通过序列化去传输。
    • LinkedList 是非同步的。

   Vector

    • 底层是数组,现在已少用,被ArrayList替代,原因有两个:
    • Vector所有方法都是同步,有性能损失
    • Vector初始length是10 超过length时 以100%比率增长,相比于ArrayList更多消耗内存
    • 参考资料:https://www.zhihu.com/question/31948523/answer/113357347

  总的来说:查询多用ArrayList,增删多用LinkedList。

  ArrayList增删慢不是绝对的(在数量大的情况下,会有例外):

    •   如果增加元素一直是使用add()(增加到末尾)的话,并且不扩容的情况下)
    •   一直删除末尾的元素也是ArrayList要快【不用复制移动位置】
    •   至于如果删除的是中间的位置的话,还是ArrayList要快

但一般来说:增删多还是用LinkedList,因为上面的情况是极端的~

Java.util.Set接口(无序、唯一)

|——SortedSet接口——TreeSet实现类

Set接口——|——HashSet实现类

|——LinkedHashSet实现类

  hashSet

hashSet底层基于hashMap实现,如图

hashSet中的add()方法,是将对象E放入hashMap中的key的位置,value位置存放的是一个固定的Object,如图:

HashSet是无序唯一的,当元素为自定义对象时,两者的hashCode不同,被认为是不同的元素从而被允许放入HashSet中,但这不符合实际的生产意义,因此需要让其判定位相等,就要重写hashCode(),然而重写HashCode(),会出现重码的bug,因此需要重写equals()来解决

添加元素的时候,如果key(也对应的Set集合的元素)相等,那么则修改value值。而在Set集合中,value值仅仅是一个Object对象罢了(该对象对Set本身而言是无用的)。

也就是说:Set集合如果添加的元素相同时,是根本没有插入的(仅修改了一个无用的value值),从源码(HashMap)中也看出来,==和equals()方法都有使用,具体过程如下

    1.   新元素的hsah是否等于老元素的hash,如果不相等,则元素不同,如果相等,那么进行第二部比较
    2.   新元素与老元素用“==”进行比较,如果相等,则为同一元素,若不同则进行第三部比较
    3.   新元素和老元素用equals()方法判定是否相等,如果不等则不是同一元素,如果相等那么结果为:两个元素不是同一个对象,程序想把它们当成同一个对象,因此重写了equals方法;

 

  TreeSet

与HashSet是基于HashMap实现一样,TreeSet同样是基于TreeMap实现的。

TreeSet是SortedSet接口的唯一实现类,TreeSet可以确保集合元素处于排序状态。TreeSet支持两种排序方式,自然排序 和定制排序,其中自然排序为默认的排序方式。向  TreeSet中加入的应该是同一个类的对象。

  LinkedHashSet

LinkedHashSet是HashSet的一个“扩展版本”,HashSet并不管什么顺序,不同的是LinkedHashSet会维护“插入顺序”。HashSet内部使用HashMap对象来存储它的元素,而LinkedHashSet内部使用LinkedHashMap对象来存储和处理它的元素

原文地址https://www.cnblogs.com/lsgspace/p/10464757.html

未经允许不得转载:阿里云代金券 » java.util.Collection源码分析和深度讲解

评论 抢沙发

  • 昵称 (必填)
  • 邮箱 (必填)
  • 网址

强烈推荐

高性能SSD云服务器ECS抗攻击,高可用云数据库RDS