集合框架学习之其他容器

1、队列Queue 与 Deque

1.1 Queue:单向

• 队列通常FIFO(先进先出)
• 优先级队列和堆栈LIFO（后进先出）

1.2  Deque:双向 两端访问

全面double-ended queue,是一种具有队列和栈的性质的数据结构。双端队列中的元素可以从两端弹出，其限定插入和删除操作在表的两端进行。

      - 此接口扩展了Queue接口，在将双端队列用作队列时，将得到FIFO（先进先出）行为

• 可用作LIFO（后进先出）堆栈

2、Hashtable 与 Peoperties

2.1 Hashtable

Map实现类，与HashMap操作相同

区别	HashMap	Hashtable
线程安全	线程不安全	线程安全
null	键最多一个null, 值可以为多个null	键与值都不能为null
父类	AbstractMap	Dictionary

2.2 Properties 键与值只能为字符串

Hashtable子类。  

作用：读写资源配置文件，要求键与值只能为字符串

常用方法

• getProperty(String key)

          用指定的键在此属性列表中搜索属性。

• setProperty(String key, String value)

          调用 Hashtable 的方法 put。

• store(OutputStream out, String comments)

          以适合使用 load(InputStream) 方法加载到 Properties 表中的格式，将此 Properties表中的属性列表（键和元素对）写入输出流。

• storeToXML(OutputStream os, String comment)

          发出一个表示此表中包含的所有属性的 XML 文档。

• load(Reader reader)

          按简单的面向行的格式从输入字符流中读取属性列表（键和元素对）。

• loadFromXML(InputStream in)

          将指定输入流中由 XML 文档所表示的所有属性加载到此属性表中。

2.2.1 后缀：

.properties

.xml

2.2.2 相对路径与绝对路径

1、绝对路径： 盘符：/

2、相对路径： 当前项目、工程

2.2.3 类路径加载资源文件

类所在的根路径

1、类.class.getResourceAsStream("/")

2、Thread.currentThread().getContextClassLoader()

.getResourceAsStream("");

  

3、引用类型（强、软、弱、虚）与WeakHashMap

 引用分类

• 强引用：StrongReference:引用指向对象，gc（Garbage collection）运行时不回收，比如说字符串常量池
• 软引用：SoftTrference gc运行时可能回收（JVM内存不够） 可作于缓存
• 弱引用：WeakReference gc运行时立即回收
• 虚引用：PhantomReference 类似于无引用，主要跟踪对象被回收的状态，不能单独使用，必须与引用队列（ReferenceQueue）联合使用

目的：

避免对象长期驻留在内存中，解决垃圾回收机制回收时间问题

例1: 

/**
 * 强-弱 引用
 * @author qjc
 *
 * 2016-3-12
 */
public class RefDemo {
    /**
     * 强引用
     */
    public static void testStrong(){
        //字符串常量池 共享（不能回收）
        String str = "abcd";
        //弱引用管理对象
        WeakReference<String> wr = new WeakReference<String>(str);
        System.out.println("gc运行前："+wr.get());
        //断开引用
        str = null;
        //通知回收
        System.gc();
        System.runFinalization();
        System.out.println("gc运行后："+wr.get());
    }
    public static void testStrong2(){
        //字符串常量池 
        String str = new String("abcd");
        //弱引用管理对象
        WeakReference<String> wr = new WeakReference<String>(str);
        System.out.println("gc运行前："+wr.get());
        //断开引用
        str = null;
        //通知回收
        System.gc();
        System.runFinalization();
        //对象被回收
        System.out.println("gc运行后："+wr.get());
    }
    public static void main(String[] args) {
        testStrong();
        /*
         *输出结果： 
            gc运行前：abcd
            gc运行后：abcd
        */
        testStrong2();
        /*
         *输出结果： 
            gc运行前：abcd
            gc运行后：null
        */
    }
}

3.1 Map实现类之：WeakHashMap

键为弱引用，回收键后自动删除key-value对象

例2：

/**
 * WeakHashMap 键为弱类型，gc运行立即回收
 * @author qjc
 *
 * 2016-3-12
 */
public class WeakHashMapDemo {
    public static void main(String[] args) {
        WeakHashMap<String, String> map = new WeakHashMap<>();
        //常量池对象，不会回收
        map.put("a", "b");
        map.put("c", "d");
        //gc运行 已被回收
        map.put(new String("e"), "f");
        map.put(new String("g"), "h");
        //通知回收
        System.gc();
        System.runFinalization();
        System.out.println(map.size());
        //输出结果： 2
    }
}

4、Map实现类之：IdentityHashMap与EnumMap

4.1  IdentityHashMap

• 键只以地址去重，而不是比较hashcode与equals
• 注意：键是常量池中的字符串

例3：

/**
 * IdentityHashMpa 键以地址去重
 * @author qjc
 *
 * 2016-3-12
 */
public class IdentityHashMapDemo {
    @Test
    public void test(){
        IdentityHashMap<String, String> map = new IdentityHashMap<>();
        //常量池中的"a"
        map.put("a", "a1");
        map.put("a", "a2");
        System.out.println(map.size()); //打印： 1
        map.put(new String("a"), "a1");
        map.put(new String("a"), "a1");
        System.err.println(map.size()); //打印：3
    }
}

4.2 Map实现类之：EnumMap：

• 键必须为枚举的值
• 构造器：public EnumMap(指定枚举class对象)

例4：

/**
 * EnumMap 要求键为枚举
 * @author qjc
 *
 * 2016-3-12
 */
public class EnumMaoDemo {
    @Test
    public void test(){
        EnumMap<Season, String> map = new EnumMap<>(Season.class);
        map.put(Season.SPRING, "春困");
        map.put(Season.SUMMER, "夏无力");
        map.put(Season.AUTUMN, "秋乏");
        map.put(Season.WINTER, "冬眠");
        System.out.println(map.size());
    }
}
enum Season{
    SPRING,SUMMER,AUTUMN,WINTER
}

5、同步控制与只读设置

5.1 同步控制：多线程并发访问集合的线程安全

• 常用容器 ArrayList HashSet HashMap 等都是线程不安全的
• Collections提供了synchronizedXxx()方法，将指定容器包装秤同步

synchronizedList(List<T> list)

synchronizedSet(Set<T> s)

synchronizedMap(Map<K,V> m)

 

5.2不可变设置：“只读”访问，Collections提供了三种方法

1、emptyXxx()空的不可变的集合

2、singletonXxx()一个元素不可以变的集合

3、unmodifiableXx()不可变的容器

例5：

/**
 * 只读设置
 * @author qjc
 *
 * 2016-3-12
 */
public class Demo {
    @Test
    public void testUnmodifiableMap(){
        Map<String, String> map = new HashMap<>();
        map.put("a", "aaa");
        map.put("b", "bbb");
        //只读控制
        Map<String, String> map2 = Collections.unmodifiableMap(map);
        map2.put("c", "ccc");//报错：java.lang.UnsupportedOperationException
        System.out.println(map.size());
    }
    @Test
    public void testSingletonList(){
        //一个元素的容器测试
        List<String> list = Collections.singletonList(new String());
        list.add("a");
        list.add("b"); ////报错：java.lang.UnsupportedOperationException
        System.out.println(list.size());
    }
    public Set<String> oper(Set<String> set){
        //外部获取避免NullPointerException
        if(null==set){
            return Collections.EMPTY_SET;
        }
        return set;
    }
}

6、开源工具包：

• Guava : Google Collection
• Apache：Commons Collecton

6.

7、常用容器总结

 

6、常用容器总结

1、迭代器

1）java.util.iterator + hasNext() next()remove()

2) foreach:java.lang.Iterable+iterator()

2、比较器

1）实体类可以排序 java.lang.Comparable + compareTo

2) 排序比较器（解耦、多种排序规则）java.util.Comparator+ compare

3、泛型<> 泛型类、泛型方法、泛型接口、泛型擦除、通配符？ extends super 泛型嵌套

六个接口

1、ArrayList:数组查看多于修改

add(元素)、add(索引，元素)、remove(索引)、set(索引，元素)、get(索引) for+get、foreach() Iterator ListIterator

2、LinkedList:链表，修改多于查看，多了些链头与链尾的方法

3、HashSet:重写hashcode+equals

add（元素）、remove(元素)

4、TreeSet:元素可以排序或者提供排序的业务类

5、HashMap:键不能重复必须重写hashcode +equals,值可以重复

put(k,v)、remove(k)、get(k)、containsKsycontainsValue

获取值：values() keySet()+get entrySet()+getValue()

获取键：keySet entrySet()+getKey()

获取键与值：keySet()+get entrySet()+getKey() getvalue()

6、properties:资源配置文件相对路径获取文件

7、Hashtable:建与值不能为null 线程安全

8、stack:栈

9、Collections：工具类