Java中的数据结构


1,字符串(String) ···String为特殊的引用类型,不可变。 ···常用实例方法:     获取子串:substring(start, end);     获取索引:indexOf(char);     获取字符:charAt(index); ···常用静态方法:     格式字符串:String.format("%s", 12);     转为字符串:String.valueOf();     格式拼接:String.join(", ", list); ···扩展:     StringBuilder:可变对象,用来高效拼接字符串。     StringBuffer:是StringBuilder的线程安全版。 ··· 注意:     · String.valueOf()比str.toString()安全;     · 常量池默认只会在编译期对字符串字面量和常量进行优化;可以通过"".intern()方法在运行期将堆中的字符串放入常量池。   2,数组 ···可以通过索引访问,初始化必须指定大小,并且不可改变。 ···常用方法:     排序:Arrays.sort(int[]);     转list:Arrays.asList(int[]);  // 返回的list是固定长度的,不能改变。最好用for一个个转。     扩容:Arrays.copyOf(int[], newlenght);     填充:Arrays.fill(int[], int); ···转Set:     Set set = new HashSet<>(Arrays.aslist(int[]));     由于Set构造方法的参数必须继承自Collection接口,所以要先把数组转list。 ···逆序排序:     Integer[] a = new Integer[5];     Comparator cmp = new Comparator<>() {     @Override     public int compare(Integer o1, Integer o2) {            return o2 - o1;         }     }; Arrays.sort(a, cmp);   Collection族: https://blog.csdn.net/zhangqunshuai/article/details/80660974   3,列表(List) ···实现类:     ArrayList:数组实现;LinkedList:链表实现;Vector:线程安全; ···常用实例方法:     根据索引查找:get(index);     判断是否存在:contains(obj);     查找索引:indexOf(obj);     排序:sort(Comparator);     合并两个list:addAll(list);     转数组:toArray(new Obj[]{}); ···常用静态方法:     排序:Collections.sort(list,Comparator);     逆序:Collections.reverse(list);     求最值:Collections.max(list); Collection.min(list);     浅拷贝:Collections.copy(dest, src);  // dest的实际长度必须大于或等于src ···List的stream方法:     List list = new ArrayList<>(Arrays.asList(1,2,3));     List a = list.stream().map(x-> x*2).collect(Collectors.toList());   4,集合(Set) ···实现类:     HashSet:数组实现,无序(有规律);TreeSet:自动排序;LinkedHashSet:链表实现,保持原序; ···注意:      由于Set也继承自Collection接口,所以其他方法与List类似,底层实现也是Hash,相当于是没有value的Map。   5,键值对(Map) ···实现类:     HashMap:数组实现,无序;TreeSet:根据Key排序;LinkedHashMap:保持原序; ···常用实例方法:     获得所有Key:KeySet(),返回值为Set类型;     获得所有Value:values(); ···排序:     先把map.entrySet()放入list,再用Collection.sort(list, Compartor);对list的value排序,再把list放入LinkedHashMap中即可。 ···注意:     HashMap中的key和value都可以为null。而Hashtable不可以。 ··· *底层理解*: ·大致实现:HashMap底层使用的是哈希表加链表。输入的key是对象的hashCode;哈希函数是hashCode & (lenght - 1);哈希冲突的解决办法是使用链表保存哈希值相同的对象。当链表长度大于8时使用红黑树保存(jdk1.8开始);查询时先通过对象的hashCode找到对象在数组的位置,然后通过equals()遍历链表,找到目标对象。 ·细节优化: 哈希函数hashCode & (lenght-1)是位运算, 比模运算快很多;由于哈希函数是hashCode & (lenght-1),所以当哈希表的长度lenght是2的幂次方时哈希表的利用率最高,哈希冲突也就越小,比如:当lenght为15时hashCode & 14,hashCode & 1110 时第一位0与上任何数都为0,所以哈希函数的结果永远不会出现第一位为1的情况,即0001、0011等位置上永远不会存值,导致实际利用长度变小,也就越容易出现哈希冲突。 ·扩容:由于数组的长度固定(默认是16),所以当实际长度超过最大长度的75%时,需要对哈希数组进行扩容,增大为原最大长度的2倍,并将旧哈希表的元素重新计算哈希值放入新的哈希表中,非常消耗性能,所以在初始化时尽量指定长度,以避免扩容。例如:需要存放1000个元素时,指定初始化大小为2048(1024*75%<1000所以还会扩容,因此选择2048)。   6,包装类型 ···概念:包装类型是把基本类型包装为引用类型,把基本类型转为引用类型称为装箱,反之为拆箱。 ···优点:     · 与基本类型相比,包装类型提供了大量实用的方法。     · 在项目中尽量使用包装类型,因为包装类型的null和0可以区分有值和没值。   注意事项     · a=a+12 与 a+=12 的区别:当a为short时,使用会把12当成int类型;而使用 += 时,会把右边的字面量12转为左边变量的类型。     · 进制显示:二进制(0b):int b=0b101;  八进制(0):int e=032;  十六进制(0x):int h=0xf1;     · Boolean类型:boolean类型可以进行 位运算,并且运算符优先级:>, &, &&,且位运算符与逻辑运算符的效果一样,但是不会短路。