java学习日记day25

复习:
Queue -> 队列:先进先出
    Deque -> 双端队列/栈
        LinkedList(C)
            双端队列:
                offer()
                poll()
                peek()
            栈:先进后出
                push()
                pop()

Set(I) - 无序且唯一
    |- HashSet(C)
        插入过程:
            1.通过hashCode()定位
            2.判断该位置上是否存在元素
            3.如果不存在,则直接存入
            4.如果存在,使用equals()判断对象是否相等
            5.如果不相等,则直接存入链表末尾
            6.如果相等,则进行覆盖

    |- TreeSet(C)

满二叉树
完全二叉树
排序二叉树
平衡二叉树

二叉树的遍历
    先序遍历
    中序遍历
    后序遍历
____________________________________________
自然排序(比较器)和自定义排序(指定比较器):
1.自然排序 - Comparable(I)
  1).使用步骤
      a.在实体类中实现Comparable接口
      b.重写Comparable中的compareTo()

  2).比较规则:
      a. this 和 obj必须是同一种类型
      b. this 比 obj 小, 返回负数
         this 比 obj 大, 返回正数
         this 和 obj 一样大, 返回0,则不存入   
      c.正序和倒序
          正序: this在前,obj在后 -> 前比后
          倒序: obj在前,this在后 -> 后比前

2.自定义排序 - Comparator(I)
  1).使用步骤:
      a.使用匿名内部类方式实现Comparator接口
      b.重写Comparator接口中的compare()
  2).比较规则
      a.比较的是传进来的两个对象
      b.compare()返回0的时候,表示所有对象都一样,默认按照原本顺序排序.
      c.正序和倒序
          正序: 前比后 
          倒序: 后比前

java当中的排序方法:
  1.数组
      Arrays.sort(arr) -> 自然排序
      Arrays.sort(arr,new Comparator) -> 自定义排序
  2.List
      Collections.sort(list) ->自然排序
      Collections.sort(list,new Comparator) ->自定义排序
      存在ArrayList中的sort,没有重载
      list.sort(new Comparator) ->自定义排序
  3.Set
      new TreeSet() -> 自然排序
      new TreeSet(new Comparator) -> 自定义排序
  
  4.Map
      new TreeMap() ->自然排序
      new TreeMap(new Comparator)-> 自定义排序
____________________________________________
Map(I):
  1.特点:
    1).Map集合是一个双列集合,是以key-value的形式表示.
    2)key和value都可以使用泛型,也就意味着可以使用引用数据类型(自定义类)
    3).key值都不允许有重复值
    4).value值允许有多个重复值
    5).如果key值完全一致,则value值会被覆盖
    6).因为key是唯一的,可以通过key找到value值

  2.Map接口的结构:
      Map(I)
        |- HashMap(C)
            |- LinkedHashMap(C)
        |- HashTable(C)
        |- ConcurrentHashMap(C)
        |- SortedMap(I)
            |- TreeMap(C)

____________________________________________
HashMap(C):
  1.底层实现: 哈希表(散列表)
  2.底层数据结构:
      JDK1.7: 数组 + 双向链表
      JDK1.8: 数组 + 双向链表 + 红黑树
  3.特点:
      就是Map接口的特点

  4.HashMap的存储过程:
      a.计算key的hashCode值,确定位置
      b.如果位置上有元素,则使用equals()和该位置上的所有元素比较
      c.如果元素一致,会进行覆盖
    d.如果元素不一致,则直接存入链表末尾
  
  5.初始空间大小
      a.默认初始容量:16
      b.加载因子: 0.75 -> 容量达到百分之75的时候进行扩容
      b.如果元素太少就进行扩容,会造成空间的浪费
      c.如果元素太多进行扩容,则会造成效率低下

  6.常用API
      put()
      get()
      remove()
      boolean containsKey(Object key)
    boolean containsKey(Object key)
    boolean isEmpty()
    int size()
    void putAll(Map<? extends K,? extends V> m)

  7.Map的遍历方式
      1)获取所有的key,并且得到对应的Set集合类型
          map.keySet()
      2)获取所有的value,并且得到对应的List集合类型
          map.values()
      3)获取所有的键值对entry,并且得到对应的Set集合类型
          注意:
              a.在set集合中只能存放一种泛型,所以键值对(entry)也是一个整体泛型类型
              b.Entry是属于Map的内部接口,内部接口的使用方式和内部类一样
              c.Entry的结构
                  获取键:
                      getKey()
                  获取值:
                      geyValue()


8.LinkedHashMap(C)
    1)底层数据结构:数组+链表+双向链表
    2)特点:
        a.按照插入顺序进行排列

9.TreeMap(C)
    1)底层数据结构:红黑树
    2)作用:
        a.对Map集合进行排序

10.Hashtable(C)
    1)底层数据结构: 数组 + 链表
    2)和HashMap的区别
        a.父类的不同
        b.线程安全
        c.版本问题
        d.扩容问题
        e.是否可以存在null值

11.ConcurrentHashMap(C)
    1)底层数据结构:
        JDK1.7: 数组 + 链表
                Segment数组 + hashEntry数组 + hashEntry链表
        JDK1.8: 数组 + 链表|红黑树
               CAS + synchronized(同步锁)

            CAS全称: Compare And Swap - 比较并交换

                三个数据值:
                    内存值V  当前值A  修改的新值B

                    情况1:
                        内存值V 和 当前值A 比较结果相同,将修改的新值B替换内存值V的值

                    情况2:
                        内存值V 和 当前值A 比较结果不相同,要么重试,要么就放弃更新

            CAS的目的: 把内存值V 和 当前值A进行比较

            synchronized锁: 每一次会让一个线程操作共享的数据,而CAS相当于是没有加锁,多个线程就都可以操作共享的数据.
            在实际去修改的时候才会去判断能否修改成功.

12.JDK1.9的新特性 - of()
    1).List接口,Set接口,Map接口中都新增了一个静态方法,可以给集合做一次性添加多个元素
    2)注意:
        a. of()只能适用于List/Set/Map集合,不指定到实现类中

        b. of()的返回值是一个不可改变的集合,否则都会抛出UnsupportedOperationException - 不支持的异常

        c. Set/Map集合在调用of()的时候,不能有重复值,否则就会抛出IllegalArgumentException - 非法参数异常

______________________________________________
集合内容回顾:
Collection的父接口 Iterable接口,可迭代的接口
    Iterator:迭代器
        hasNext()
        Next()
        remove()
    简易版迭代器: foreach

    Collection(I)
        |- List(I) - 有序,并且可以有重复值
            |- ArrayList(C)
                数据结构:顺序结构
                特点: 查询快,增删慢
            |- LinkedList(C)
                数据结构:链式结构
                特点: 查询慢,增删快
            |- Vector(C)
                数据结构:顺序结构
                特点: 查询快,增删慢
                            带有锁
                |- Stack(C) - 作为栈实现
        |- Set(I) - 无序且唯一
            |- HashSet(C) 
                数据结构:hash表(数组 + 链表)
            |- SortedSet(I) 
                |- TreeSet(C)
                    数据结构:二叉树
        |- Queue(I) - 先进先出
            |-Deque(I) - 双端队列/栈
                |- LinkedList(C)

    Map(I)
        |- HashMap(C) - 普通存储数据
            数据结构:哈希表(散列表)|红黑树
                默认初始容量:16
                扩容因子:0.75
            |-LinkedHashMap(C) - 存储有插入顺序
                数据结构: 哈希表+双向链表

        |-SortedMap(I)
            |-TreeMap(C) - 对Map进行排序

        |-Hashtable(C)
            数据结构:哈希表

        |-ConcurrentHashMap(C) - 并发(线程)


自然排序:Comparable(I)
        重写compareTo() -> 比较 this 和 obj
        this 比 obj 小
        this 比 obj 大
        this 和 obj 相同

        this在前,obj在后  正序
        obj在前,this在后 倒序

自定义排序: Comparator(I)
         重写compare() -> 比较 o1 和 o2

         正序: 前比后
         倒序: 后比前

排序方式:
数组
    Arrays.sort()
List
    Collections.sort()
Set
    new TreeSet()
Map
    new TreeMap()

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