集合和HashMap(一)

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一、 集合

1. 集合框架,list,map,set都有哪些具体的实现类,区别都是什么

 List:有序、可重复;索引查询速度快;插入/删除伴随数据移动,速度慢

 Set:无序,不可重复

 Map:键值对,键唯一,值多个

 List,Set都是继承自Collection接口,Map则不是

 Vector扩容一倍,线程安全

2. 线程安全集合类与非线程安全集合类

 LinkedList、ArrayList、HashSet是非线程安全的,Vector是线程安全的

 HashMap是非线程安全的,HashTable是线程安全的

 StringBuilder是非线程安全的,StringBuffer是线程安的

3. 数组和ArrayList的区别

ArrayList底层是变长数组维护的,不需要定义其大小,如果长度不够了就会自动扩展为原来长度的一倍

数组的大小在定义的时候已经是个固定的值,不会自动扩展,数组的效率比集合的效率高,各有侧重点 1. HashMap

1) 概述

JDK1.8中,HashMap数组+链表+红黑树实现,当链表长度超过阈值(8)时,将链表转换为红黑树

2) 实现原理

image.png

3) JDK1.8中的涉及到的数据结构

(1) 位桶数组

transient Node<k,v>[] table;//存储(位桶)的数组</k,v>

(2) 数组元素Node<K,V>实现了Entry接口

//Node是单向链表,它实现了Map.Entry接口

static class Node<k,v> implements Map.Entry<k,v> {
final int hash;
final K key;
V value;
Node<k,v> next;

//构造函数Hash值 键 值 下一个节点
Node(int hash, K key, V value, Node<k,v> next) {
this.hash = hash;
this.key = key;
this.value = value;
this.next = next;
}
public final K getKey()        { return key; }
public final V getValue()      { return value; }
public final String toString() { return key + = + value; }
public final int hashCode() {
return Objects.hashCode(key) ^ Objects.hashCode(value);
}

public final V setValue(V newValue) {
V oldValue = value;
value = newValue;
return oldValue;
}
//判断两个node是否相等,若key和value都相等,返回true。可以与自身比较为true

public final boolean equals(Object o) {
if (o == this)
return true;
if (o instanceof Map.Entry) {
Map.Entry<!--?,?--> e = (Map.Entry<!--?,?-->)o;
if (Objects.equals(key, e.getKey()) &&
Objects.equals(value, e.getValue()))
return true;
}
return false;
}

(3) 红黑树

//红黑树

static final class TreeNode<k,v> extends LinkedHashMap.Entry<k,v> {
TreeNode<k,v> parent;  // 父节点
TreeNode<k,v> left;  //左子树
TreeNode<k,v> right; //右子树
TreeNode<k,v> prev;  //needed to unlink next upon deletion
boolean red;  //颜色属性
TreeNode(int hash, K key, V val, Node<k,v> next) {
super(hash, key, val, next);
}

//返回当前节点的根节点

final TreeNode<k,v> root() {
for (TreeNode<k,v> r = this, p;;) {
if ((p = r.parent) == null)
return r;
r = p;
}
}
. . .