泛型,数据结构,集合

文章目录

泛型

介绍

在Java语言中,是一种类型参数,可以设置存储数据的类型

解决问题

在创建对象时,明确了集合中所存储元素的类型(限定类型)

  • 泛型是使用在代码编写时期的技术方法(编译期技术)
  • 泛型在程序运行时,就会被擦除

好处

  1. 在编译时就对类型做判断,避免不必要的类型转换操作
    1. 元素类型->Object类型
  2. 精简代码,不用调用特有方法来转型,避免发生错误
    1. Object类型->需要的类型

使用

通配符

? 表示任意类型

通常在开发中,?是和泛型的上下限一起使用

泛型的下限

指定泛型中的最小类型

<? super 最小类型>

泛型的上限

指定泛型中的最大类型

<? extends 最大类型>
注 :集合中泛型不支持多态

数据结构

定义

是一个存储数据的排列方式

常见的数据结构

栈(先进后出)
队列(先进先出)
数组结构

定义 :数组在内存中是一块连续存储数据的空间
特点 :查询快,增删慢

ArrayList底层就是使用数组结构

链表结构

在内存中是使用节点 存储数据
节点 :数据+地址
特点 :有头有尾
分类:

  • 单向链表:只能从头到尾
  • 双向链表:可以从头到尾,也可以从尾到头(提高查询效率)

代表集合:LinkedList

哈希表结构

底层 :使用大小为16的数组+链表组成的存储方式
存储数据的方式:就是根据对象的地址或者属性结合哈希算法算出int类型的哈希值 Object.hashCode()

  • 判断:计算出的存储位置上是否有元素存在
    • 没有元素存在,直接存储
    • 有元素存在 拿要存储的元素和已经存储的元素进行比较 Object.equals()
      • 相同:属于重复元素,不存储
      • 不相同:再次拿当前存储空间作为算法因子,进行哈希算法,计算新的存储空间;如何重复上述操作

哈希值的特点:

  • 同一个对象多次调用hashCode()方法返回的哈希值是相同的
  • 默认情况下,不同对象的哈希值是不同的。而重写hashCode()方法,不同对象的哈希值有可能相同(比如:"abc","cba","bca")

优化 :从JDK1.8开始,使用数组+链表/红黑树(当链表的长度>8时,自动把链表转换为红黑树)

集合

体系划分

  • Collection(接口)
  • Map(接口)

java.util.Collection集合:是一个接口,无法实例化

  • java.util.List集合(接口)
    • 常用子类:ArrayList,LinkedList
  • java.util.Set集合(接口)
    • 常用子类:HashSet,LinkedHashSet,TreeSet

List集合

特点

  • 带有索引
  • 存储元素的顺序和获取元素的顺序一样(存取有序)
  • 可以存储重复元素

特有方法

子类及其底层数据结构

  1. ArrayList:数组结构
  2. LinkedList:双向链表
  3. Vector:数组结构

LinkedList集合

底层结构 :双向链表
双向链表 :每个节点有三个部分的数据,一个是保存元素数据,一个是保存前一个节点的地址,还有一个是保存后一个节点的地址。查询效率比单向链表高。
特有方法 :

Set集合

特点

  • 元素没有索引
  • 存取元素不保证顺序
  • 不能存储重复元素

没有特有方法

方法都来自Collection集合

子类及其底层数据结构

  • HashSet:哈希表结构
  • LinkedHsahSet:链表+哈希表结构
  • TreeSet:红黑树

LinkedHashSet集合

底层结构 :哈希表+链表结构

哈希表保证无重复元素

链表保证存取元素顺序有序

相关推荐
落魄实习生15 分钟前
Agent Scope Java 2.x 系列【7】工具使用
java·开发语言·ai
旺仔学长 哈哈21 分钟前
springboot钓鱼爱好者交流平台APP设计与实现
java·spring boot·mysql·充电桩管理系统
今晚打老虎1 小时前
c++之提高A(前缀和)(第三课)
数据结构·c++·算法
自强的小白2 小时前
核心功能(Service接口)
java·mybatis
不会就选b2 小时前
算法日常・每日刷题--<贪心>26
数据结构·算法
乌暮3 小时前
深入理解 Java 泛型:把「万能盒子」用对、用稳
java·开发语言·后端·学习
大猫和小黄3 小时前
深入理解 Java Optional:从设计哲学到工程实战
java
数据库百宝箱3 小时前
rum&gin索引对比
java·数据库·gin
yychen_java4 小时前
第六篇:Spring AI 实战:将 Java 业务接口封装成企业级 MCP Server
java·人工智能·spring