pJava语言中的集合 pList接口及有序集合 pSet接口及无序集合 pMap接口及数据字典集合 p正确地选用集合对象如何更好地包装和管理数据Java集合及应用 在本单元重点了解如下知识点1、Java语言中的集合 （1）在Java中为什么要提供对集合的支 持 （2）利用集合能够方便地存储和操纵数 目不固定的一组数据有效地管理大 量数据 （3）集合是以面向对象的方式对各种“数 据结构”进行包装，避免重复地编程实 现这些数据结构中的各种实现算法2、Java中所支持的集合类型 （1）Set(集） （2）List(列表） （3）Map(映射)Java平台提供了一套全新的集合框架，在该“集合框架” 中提供有一组用来操作和管理对象的API。4、集合类和数组的本质差别 （1）由于数组在应用时要求长度是固定的，并且在创建时 必须指明长度，因此在应用时会存在一定的限制。 （2）集合可以理解为“动态可变”的数组。3、对集合的成员元素的数据类型的要求 （1）在各种集合中都不能直接存放基本的数据类型元素的 值，只能够存放对象类型的数据。 （2）因此，需要将int x=1;转换为Integer类型的对象实例 后才能保存到集合中。5、在什么场合下要应用集合类 （1）当事先不知道要存放数据的个数或者各个数据的类型 不一致 （2）或者需要一种比数组下标存取机制更灵活的方法时， 此时就需要应用集合类。6、List接口及对应的有序集合 （1）它是允许一个对象多次出现的有序集合 pList 接口继承 Collection接口并允许出现重复的元 素和可以有null元素 p该接口扩展了Collection接口的通用功能，添加了面 向位置的操作方法。 （2）List接口中的面向位置操作的各种方法 （3）应用示例（4）List接口的 各个实现类List在数据结构中分别表现为：数组和向量、链表、堆栈、 队列7、Set接口及对应的无序集合 （1）Set是一个无序且不允许重复元素存在的集合 pSet接口继承Collection接口并与Collection有完全一 样的接口，由于对集合中成员的访问和操作是通过集 中对象的引用进行的，所以集合中不能有重复对象。 pSet接口不保证维护元素的次序。（2）Set接口的各个实现类pHashSet为快速查找而设计 pTreeSet:底层为树结构，使用它可以从Set 中提取有序的序列 pLinkedHashSet:具有HashSet的查询速度， 且内部使用链表维护元素的顺序(插入的次 序)。（3）应 用示例8、Set与List集合可以互相转化 （1）代码示例 List someOneList = new ArrayList(); Collections.addAll(someOneList, “One“,“Two“,“Three“); Set someOneSet= new HashSet(); someOneSet.addAll(someOneList); someOneList.addAll(someOneSet);（2）但要注意在转换中可能会丢失数据尤其是从List转换到Set时，因为Set不能有重复数据； 另外，转换到Set集合后，原先在List上的顺序也没了。9、加入Set集合中元素 对象必须重写自己的 equals()方法以确保对 象的唯一性。10、Map接口及对应的数据字典类型的集合 （1）Map中的每一个元素由一个关键字（key）和一个值（ value）所组成 pMap接口是一组成对的“键值”对象 p在Map集合中不能有重复的key元素存在 pMap接口不继承于Collection接口（2）应用示例11、Map接口的两个主要的实现类HashMap和Hashtable （1）HashMap和Hashtable的区别 p它们都是Map接口的实现类 pHashMap是Hashtable的轻量级实现（非线程安全的实 现），而Hashtable是线程安全的。 p在多个线程访问Hashtable时，不需要自己为它的方法 实现同步，而HashMap 就必须为之提供外同步。 （2）HashMap和Hashtable在编程应用方面的不同形式主要是考虑到Servlet的单对象多线程的工作机制！（3）两者在存储数据时的不同点（也就是对数据的要求） pHashMap允许空（null）键和值（key），而Hashtable 不允许 p由于非线程安全，效率上可能高于Hashtable。 pHashMap把Hashtable的contains方法去掉了，改成 containsvalue和containsKey。因为contains方法容易 让人引起误解。12、List接口的实现类ArrayList （1）ArrayList类是一个基于数组的链表 p ArrayList不是线程安全的，所以在性能上要比 Vector优越一些； p 如果是在多线程环境中应用时，则需要自己管理线程 的同步问题。（2）基于数组的ArrayList和基于链表的LinkedList的不 同用途 p Vector和ArrayList一般适合于查询的应用，因为从 指定的位置检索一个对象，或在集合的末尾插入、删 除一个对象的时间是一样的。 p 而LinkedList则比较适合添加、删除等方面的操作（ 在插入、删除集合中任何位置的元素所花费的时间都 是一样的）。 。 （3） 如果只是查找特定位置的元素或只在集合的末端增加 、移除元素，那么使用Vector或ArrayList都可以。如果 是对其它指定位置的插入、删除操作，最好选择 LinkedList。 （4）由于LinkedList具有addFirst()、addLast()、 getFirst()、getLast()、removeFirst()、removeLast()等 方法，使得LinkedList可以当作堆栈、队列和双向队列 使用。13、List接口的实现类Vector （1）主要的特性 p 它采用类似数组的顺序存储的数据结构 p 但是具有比数组更强大的功能，因为它是允许不同类 型的元素共存的可变长的数组。 （2）为什么要提供VectorJava中的数组只能保存固定数目的元素，且必须把 所有需要的内存单元一次性地申请出来，而不能先创建 数组再追加数组元素数量，为了解决这个问题，在Java 中引入了向量类Vector。（3）典型的构造方法 p Vector(int initialCapacity)：创建一个由参数指定原 始容量的向量 p Vector(int initialCapacity, int capacityIncrement)创建一个指定原始容量和增量的向量，其中的增量 指定了向量每次允许向上改变大小的元素的个数。14、Vector和ArrayList的对比 （1）同步性方面：Vector是线程安全的/ArrayList（包括 LinkedList）并不是线程安全的因为同步的要求会影响执行的效率，所以如果不需 要线程安全的环境（单线程访问），可以使用 ArrayList，这样可以避免由于同步带来的不必要的性 能开销。（2）数据增长的方式 p 向这两种类型的集合增加元素时，如果元素的数目超 出了集合内部目前的长度时，Vector自动增长原来一 倍的数组长度，而ArrayList是原来的50%。 p 如果需要在集合中保存大量的数据，那么使用Vector 有一些优势，因为可以通过设置集合的初始化大小来 避免不必要的资源开销。15、Stack类 （1）Stack类扩展了Vector类的功能 p 它可以使用不同于栈的操作，比如insert和remove p 元素可以插入到任何位置，并且可从任何位置删元素 ，而不是仅仅能对栈的顶部的值进行这些操作。（2）Stack是Vector的一个子类 p 它实现标准的“后进先出”堆栈的功能p Stack 仅定义了创建空堆栈的默认构造函数 p Stack 包括了由Vector定义的所有方法（3）Stack类中的主要方法的定义及功能说明（4）Stack 类的应用 示例