初识集合框架 -Java

目录

一、集合框架的概念

二、集合框架的重要性

三、涉及的数据结构和算法

[3.1 什么是数据结构](#3.1 什么是数据结构)

[3.2 集合框架（容器）背后对应的数据结构](#3.2 集合框架（容器）背后对应的数据结构)

[3.3 相关的Java知识](#3.3 相关的Java知识)

[3.4 什么是算法](#3.4 什么是算法)

[3.5 如何学好数据结构和算法](#3.5 如何学好数据结构和算法)

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一、集合框架的概念

Java 集合框架，称为容器 ，是定义在 java.util 包下的一组接口和其实现类。

主要表现为将多个元素 置于一个单元中，用于对这些元素进行快速、便捷的存储、检索 、管理 ，即平时我们所说的增删查改。

二、集合框架的重要性

1. 减少编程工作量 ：有了可重用和有用的数据结构和算法，程序员不必重新发明轮子，他们可以将时间用于开发应用程序业务。

2. 提高程序速度和质量 ：Java集合框架（Java Collections Framework）实现的具体集合是为高性能和高质量而构建的，因此程序员可以在程序中利用这一优势。

3. 促进软件重用：由于JDK内置了Java 集合框架，故使用集合框架编写的代码可以在应用程序、库和API中的任何地方重复使用。 这降低了开发成本并提高Java程序之间的互操作性。

三、涉及的数据结构和算法

3.1 什么是数据结构

数据结构是计算机存储、组织数据的方式，指相互之间存在的一种或多种特定关系的数据元素的集合。

3.2 集合框架（容器）背后对应的数据结构

现阶段主要学习以下的容器，每个容器都是对某种特定数据结构的封装。

1. Collection：是一个接口，包含大部分容器常用方法。

2. List：是一个接口，规范ArrayList和LinkList中要实现的方法。

ArrayList：实现List接口，底层为动态类型顺序表。

LinkList：实现List接口，底层为双向链表。

3. Stack：底层是栈，一种特殊的顺序表。

4. Queue：底层是队列，一种特殊的顺序表。

5. Deque：是一个接口。

6. Set：集合，是一个接口，里面放置K模型。

HashSet：底层为哈希桶，查询的时间复杂度为O(1)。

TreeSet ：底层为红黑树，查询的时间复杂度为O()，关于key有序。

7. Map:映射，里面存储K-V模型的键值对

HashMap：底层为哈希桶，查询的时间复杂度为O(1).

TreeMap ：底层为红黑树，查询的时间复杂度为(),关于key有序。

3.3 相关的Java知识

1. 泛型Generic

2. 自动装箱autobox和自动拆箱autounbox

3. Object的equals方法

4. Comparable和Comparator接口

3.4 什么是算法

算法是定义良好的计算过程，输入一个或一组值，输出一个或一组值。简单来说算法就是一系列计算步骤，输入数据通过算法转化为输出结果。

3.5 如何学好数据结构和算法

1. 死磕代码，即写一段代码出现问题，坚持找出问题所在。

2. 多画图和思考

3. 多谢博客总结

4. 多刷题