java培训进阶之数组与集合

一、数组

• 逻辑结构：线性的
• 物理结构：顺序的存储结构
• 申请内存：一次申请一大段连续的空间，一旦申请到了，内存就固定了。
• 存储特点：所有数据存储在这个连续的空间中，数组中的每一个元素都是一个具体的数据（或对象），所有数据都紧密排布，不能有间隔。

• 操作
  • 查询：每一个元素都有一个数值下标，可以通过下标瞬间定位到某个元素
  • 增加：
    • 从尾部增加：数组名[total++]=新元素
    • 从其他位置插入：先把index位置开始所有元素后移，然后数组名[index]=新元素
  • 删除：先把index后面的元素前移，然后数组名[total--]=null
  • 改：直接数组名[index]=新元素
• 优缺点
  • 优点：查询效率高
  • 缺点：添加/删除效率低，因为都涉及到移动元素；无法直接获取有效元素的个数，需要total来辅助
• 使用范围：查询操作远多于插入和删除操作的场景

二、集合

为了可以满足用户数据更多种的逻辑关系，而设计的一系列的不同于数组的可变的聚合的抽象数据类型。

总的特点：

1、只能存对象

2、容量可以自动调节

3、可以直接获取有效元素的个数：size()

1、集合的几个常用接口

2、详细描述

• Collection 层次结构中的根接口。Collection 表示一组对象，这些对象也称为 collection 的元素。一些 collection 允许有重复的元素，而另一些则不允许。一些 collection 是有序的，而另一些则是无序的。JDK 不提供此接口的任何直接实现：它提供更具体的子接口（如 Set 和 List）实现。此接口通常用来传递 collection，并在需要最大普遍性的地方操作这些 collection。
  • List：有序的 collection（也称为序列）。此接口的用户可以对列表中每个元素的插入位置进行精确地控制。用户可以根据元素的整数索引（在列表中的位置）访问元素，并搜索列表中的元素。
  • Set：一个不包含重复元素的 collection。更确切地讲，set 不包含满足equals(e2) 的元素对 e1 和 e2，并且最多包含一个 null 元素。正如其名称所暗示的，此接口模仿了数学上的 set 抽象。
    • SortedSet进一步提供关于元素的总体排序 的 Set。这些元素使用其自然顺序进行排序，或者根据通常在创建有序 set 时提供的 Comparator进行排序。该 set 的迭代器将按元素升序遍历 set。提供了一些附加的操作来利用这种排序。（此接口是 SortedMap 的 set 对应接口）。
  • Map：将键映射到值的对象。一个映射不能包含重复的键；每个键最多只能映射到一个值。 Map 接口提供三种collection 视图，允许以键集、值集或键-值映射关系集的形式查看某个映射的内容。映射顺序 定义为迭代器在映射的 collection 视图上返回其元素的顺序。某些映射实现可明确保证其顺序，如 TreeMap 类；另一些映射实现则不保证顺序，如 HashMap 类。
    • SortedMap进一步提供关于键的总体排序 的 Map。该映射是根据其键的自然顺序进行排序的，或者根据通常在创建有序映射时提供的 Comparator 进行排序。对有序映射的 collection 视图（由 entrySet、keySet 和 values 方法返回）进行迭代时，此顺序就会反映出来。要采用此排序方式，还需要提供一些其他操作（此接口是 SortedSet 的对应映射）。

3、概况总结

• Collection接口：定义了存取一组对象的方法，其子接口Set和List分别定义了存储方式
  • Set：中的数据对象没有顺序且不可以重复
  • List：中的数据对象有顺序且可以重复
• Map接口定义了存储“键（key）-值（value）映射对”的方法