【Java面試題】34 List 、Map、Set 區別?

weixin_34162629發表於2017-03-28
Java面試題

一.Set是最簡單的一種集合。集合中的物件不按特定的方式排序，並且沒有重複物件。 Set介面主要實現了兩個實現類：

  • HashSet： HashSet類按照雜湊演算法來存取集合中的物件，存取速度比較快 
  • TreeSet ：TreeSet類實現了SortedSet介面，能夠對集合中的物件進行排序。 

Set 的用法：存放的是物件的引用，沒有重複物件

Set set=new HashSet();  
 
String s1=new String("hello");  
 
String s2=s1;  
 
String s3=new String("world");  
 
set.add(s1);  
 
set.add(s2);  
 
set.add(s3);  
 
System.out.println(set.size());//列印集合中物件的數目 為 2。

Set 的 add()方法是如何判斷物件是否已經存放在集合中？ 

boolean isExists=false;  
 
Iterator iterator=set.iterator();  
 
while(it.hasNext())           {  
 
String oldStr=it.next();  
 
if(newStr.equals(oldStr)){  
 
isExists=true;  
 
}  
 
}

 

Set的功能方法 

Set具有與Collection完全一樣的介面，因此沒有任何額外的功能，不像前面有兩個不同的List。實際上Set就是Collection,只 是行為不同。(這是繼承與多型思想的典型應用：表現不同的行為。)Set不儲存重複的元素(至於如何判斷元素相同則較為負責) 

Set : 存入Set的每個元素都必須是唯一的，因為Set不儲存重複元素。加入Set的元素必須定義equals()方法以確保物件的唯一性。Set與Collection有完全一樣的介面。Set介面不保證維護元素的次序。 

 

  • HashSet：為快速查詢設計的Set。存入HashSet的物件必須定義hashCode()。 
  • TreeSet： 儲存次序的Set, 底層為樹結構。使用它可以從Set中提取有序的序列。 
LinkedHashSet：具有HashSet的查詢速度，且內部使用連結串列維護元素的順序(插入的次序)。於是在使用迭代器遍歷Set時，結果會按元素插入的次序顯示。
 
二、
 
 
List的特徵是其元素以線性方式儲存，集合中可以存放重複物件。 

List介面主要實現類包括：（參考文章：ArrayList與LinkedList的區別）
  • ArrayList() : 代表長度可以改變得陣列。可以對元素進行隨機的訪問，向ArrayList()中插入與刪除元素的速度慢。 
  • LinkedList(): 在實現中採用連結串列資料結構。插入和刪除速度快，訪問速度慢。 
對於List的隨機訪問來說，就是隻隨機來檢索位於特定位置的元素。 List 的 get(int index) 方法放回集合中由引數index指定的索引位置的物件，下標從“0” 開始。最基本的兩種檢索集合中的所有物件的方法： 
1： for迴圈和get()方法： 
for(int i=0; i<list.size();i++){  
 
System.out.println(list.get(i));  
 
}

2： 使用 迭代器（Iterator）: 

Iterator it=list.iterator();  
 
while(it.hashNext()){  
 
System.out.println(it.next());  
 
}

 

List的功能方法 


實際上有兩種List：一種是基本的ArrayList,其優點在於隨機訪問元素，另一種是更強大的LinkedList,它並不是為快速隨機訪問設計的，而是具有一套更通用的方法。

 

  • List：次序是List最重要的特點：它保證維護元素特定的順序。List為Collection新增了許多方法，使得能夠向List中間插入與移除元素(這隻推 薦LinkedList使用。)一個List可以生成ListIterator,使用它可以從兩個方向遍歷List,也可以從List中間插入和移除元 素。 

  • ArrayList：由陣列實現的List。允許對元素進行快速隨機訪問，但是向List中間插入與移除元素的速度很慢。ListIterator只應該用來由後向前遍歷 ArrayList,而不是用來插入和移除元素。因為那比LinkedList開銷要大很多。 

  • LinkedList ：對順序訪問進行了優化，向List中間插入與刪除的開銷並不大。隨機訪問則相對較慢。(使用ArrayList代替。)還具有下列方 法：addFirst(), addLast(), getFirst(), getLast(), removeFirst() 和 removeLast(), 這些方法 (沒有在任何介面或基類中定義過)使得LinkedList可以當作堆疊、佇列和雙向佇列使用。

  • 三 Map(對映)

    Map 是一種把鍵物件和值物件對映的集合，它的每一個元素都包含一對鍵物件和值物件。 Map沒有繼承於Collection介面 從Map集合中檢索元素時，只要給出鍵物件，就會返回對應的值物件。 

    Map 的常用方法： 

    1 新增，刪除操作： 

  • Object put(Object key, Object value)： 向集合中加入元素   
   Object remove(Object key)： 刪除與KEY相關的元素   
   void putAll(Map t)：  將來自特定映像的所有元素新增給該映像   
   void clear()：從映像中刪除所有對映

    Map的功能方法

    方法put(Object key, Object value)新增一個“值”(想要得東西)和與“值”相關聯的“鍵”(key)(使用它來查詢)。方法get(Object key)返回與給定“鍵”相關聯的“值”。可以用containsKey()和containsValue()測試Map中是否包含某個“鍵”或“值”。 標準的Java類庫中包含了幾種不同的Map：HashMap, TreeMap, LinkedHashMap, WeakHashMap, IdentityHashMap。它們都有同樣的基本介面Map，但是行為、效率、排序策略、儲存物件的生命週期和判定“鍵”等價的策略等各不相同。 

    執行效率是Map的一個大問題。看看get()要做哪些事，就會明白為什麼在ArrayList中搜尋“鍵”是相當慢的。而這正是HashMap提高速 度的地方。HashMap使用了特殊的值，稱為“雜湊碼”(hash code)，來取代對鍵的緩慢搜尋。“雜湊碼”是“相對唯一”用以代表物件的int值，它是通過將該物件的某些資訊進行轉換而生成的。所有Java物件都 能產生雜湊碼，因為hashCode()是定義在基類Object中的方法。 

    HashMap就是使用物件的hashCode()進行快速查詢的。此方法能夠顯著提高效能。 

    Map : 維護“鍵值對”的關聯性，使你可以通過“鍵”查詢“值”

    HashMap：Map基於雜湊表的實現。插入和查詢“鍵值對”的開銷是固定的。可以通過構造器設定容量capacity和負載因子load factor，以調整容器的效能。 

    LinkedHashMap： 類似於HashMap，但是迭代遍歷它時，取得“鍵值對”的順序是其插入次序，或者是最近最少使用(LRU)的次序。只比HashMap慢一點。而在迭代訪問時發而更快，因為它使用連結串列維護內部次序。 

    TreeMap ： 基於紅黑樹資料結構的實現。檢視“鍵”或“鍵值對”時，它們會被排序(次序由Comparabel或Comparator決定)。TreeMap的特點在 於，你得到的結果是經過排序的。TreeMap是唯一的帶有subMap()方法的Map，它可以返回一個子樹。 

    WeakHashMao ：弱鍵(weak key)Map，Map中使用的物件也被允許釋放: 這是為解決特殊問題設計的。如果沒有map之外的引用指向某個“鍵”，則此“鍵”可以被垃圾收集器回收。 

    IdentifyHashMap： : 使用==代替equals()對“鍵”作比較的hash map。專為解決特殊問題而設計。

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