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java集合菜鸟教程

news 2025/5/10 16:56:15

1、Java集合的分类

1Java中的集合类可以分为两大类：

（1）实现Collection接口，Collection是一个基本的集合接口，Collection中可以容纳一组集合元素（Element），图1是Collection与子类的关系图

（2）实现Map接口，Map没有继承Collection接口，与Collection是并列关系。Map提供键（key）到值（value）的映射。一个Map中不能包含相同的键，每个键只能映射一个值。图2是Map与子类的关系图。

图1

图2

（3）图3是集合的思维导图

图3

2、集合子类ArrayList

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class Test1 {public static void main(String[] args) {List arraylist=new ArrayList();String str1="对象1";String str2="对象2";String str3="对象3";arraylist.add(str1);arraylist.add(str2);arraylist.add(str3);}
}

‌ArrayList和LinkedList的主要区别在于它们的底层数据结构、性能特点以及适用场景。‌

底层数据结构

‌ArrayList‌：基于动态数组实现，内部维护一个Object类型的数组来存储元素。当元素数量超过当前容量时，ArrayList会自动扩容，通常扩容为原容量的1.5倍‌。
‌LinkedList‌：基于双向链表实现，每个节点包含存储的元素、指向前一个节点的引用和指向下一个节点的引用。LinkedList不需要预先分配固定大小的空间，可以在链表的头部或尾部灵活地添加或删除元素‌。

性能特点

‌访问元素‌：
- ‌ArrayList‌：通过索引访问元素的时间复杂度为O(1)，因为可以直接通过数组索引访问。
- ‌LinkedList‌：通过索引访问元素的时间复杂度为O(n)，因为需要从头或尾遍历到指定位置‌
‌插入和删除元素‌：
- ‌ArrayList‌：在列表末尾插入或删除元素的时间复杂度为O(1)，但在中间位置插入或删除元素的时间复杂度为O(n)，因为需要移动后续元素。
- ‌LinkedList‌：在列表任意位置插入或删除元素的时间复杂度为O(1)，因为只需要修改节点的引用，但查找位置的时间复杂度为O(n)‌23。
‌扩容机制‌：
- ‌ArrayList‌：当数组容量不足时，会自动扩容，通常扩容为原容量的1.5倍。扩容时需要将旧数组的内容复制到新数组中，这会导致一定的性能损耗‌23。
- ‌LinkedList‌：不需要扩容，因为链表的大小是动态的‌2。