Java Collections的常見問題

2019-11-06 06:30:40

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供稿：網友

列舉幾個關于java Collections的常見問題并給出答案。

1. 什么時候用LinkedList，什么時候用ArrayList？

ArrayList是使用數組實現的list，本質上就是數組。ArrayList中的元素可以通過索引隨機獲取一個元素。但是如果該數組已滿，當添加新元素時需要分配一個新的數組然后將原來數組的元素移動過去，需要O(n)的時間復雜度。添加或刪除一個元素需要移動數組中的其他元素。這是ArrayList最大的缺點。

LinkedList是一個雙向鏈表。因此，當需要獲取list中某個元素，需要從頭到尾遍歷list。另一方面，在鏈表中添加或刪除元素很快，只需要O(1)的時間復雜度。從空間上來說，在鏈表中一個節點需要兩個額外的指針來指向它的PRevious和next節點。

總結：

從時間復雜度來說，如果對list增加或刪除操作較多，優先用LinkedList；如果查詢操作較多，優先用ArrayList。

從空間復雜度來說，LinkedList會占用較多空間。

2. 如何邊遍歷邊移除Collection中的元素

邊遍歷邊修改Collection的唯一正確方式是使用Iterator.remove()方法，如下：

12345 Iterator<Integer> it = list.iterator();while(it.hasNext()){ // do something it.remove();}

一種最常見的錯誤代碼如下：

123	`for(Integer i : list){` `list.remove(i)}`

運行以上錯誤代碼會報ConcurrentModificationException異常。這是因為當使用foreach(for(Integer i : list))語句時，會自動生成一個iterator來遍歷該list，但同時該list正在被Iterator.remove()修改。在Java中，一般不允許一個線程在遍歷collection時另一個線程在修改它。

3. 如何將List轉化成int[]？

很多人可能認為只需用List.toArray()即可，其實不然。List.toArray()方法只可能得到Integer[]，無法得到int[]。

最簡單的方法是使用Apache Commons Lang庫中的ArrayUtils。

1	`int[] array = ArrayUtils.toPrimitive(list.toArray(newInteger[0]));`

在JDK中，沒有捷徑。需要注意的是，不能直接使用List.toArray(),因為這樣會將List轉化成Integer[]而不是int[]。正確的做法如下：

1234	`int[] array =` `newint<divclass="list "></div>;for(inti =` `0; i < list.size(); i++){` `array[i] = list.get(i);}`

4. 如何將int[]轉化成List？

同上，很多人以為只需用Arrays.asList()即可，其實不然。因為不能以int[]作為該方法的參數，要的話也只能是Integer[]。

關于Arrays.asList()方法有如下特性：

1.該方法對于基本數據類型的數組支持并不好,當數組是基本數據類型時不建議使用2.當使用asList()方法時，數組就和列表鏈接在一起了。當更新其中之一時，另一個將自動獲得更新。因為asList獲得的List實際引用的就是數組注意:僅僅針對對象數組類型,基本數據類型數組不具備該特性。3.asList得到的數組是的沒有add和remove方法的。因為asList返回的List是Arrays中的內部類,而該類并沒有定義add和remove方法。

那么如何將int[]轉化成List呢？

還是得自己實現：

12345 int[] array = {1,2,3,4,5};List<Integer> list = newArrayList<Integer>();for(inti: array) { list.add(i);}

5. 過濾一個Collection最好的方法是什么？

如過濾掉list中大于5的整數。

1234567 Iterator<Integer> it = list.iterator();while(it.hasNext()){ inti = it.next(); if(i > 5) { //過濾掉大于5的整數 it.remove(); }}

6. 將List轉化成Set最簡單的方法？

有兩種方法，取決于你怎么要怎么定義兩個元素相等。第一種方法是將list放入HashSet里，該方法元素是否相等是通過它們的hashCode()來比較的。如果需要自己定義比較的方法，需要用TreeSet。

1	`Set<Integer> set =` `newHashSet<Integer>(list);`

12	`Set<Integer> set =` `newTreeSet<Integer>(aComparator);set.addAll(list);`

7. 如何刪除ArrayList中重復的元素？

如果不關心元素在ArrayList中的順序，可以將list放入set中來刪除重復元素，然后在放回list。

123	`Set<Integer> set =` `newHashSet<Integer>(list);list.clear();list.addAll(set);`

如果關心元素在ArrayList中的順序，可以用LinkedHashSet。

8. 有序的collection

Java里有很多方法來維持一個collection有序。有的需要實現Comparable接口，有的需要自己指定Comparator。

Collections.sort()可以用來對list排序。該排序是穩定的，并且可以保證nlog(n)的性能。PriorityQueue提供排序的隊列。PriorityQueue和Collections.sort()的區別是，PriorityQueue動態維護一個有序的隊列（每添加或刪除一個元素就會重新排序），但是只能獲隊列中的頭元素。如果collection中沒有重復的元素，TreeSet是另一個選擇。跟PriorityQueue一樣的是，TreeSet也動態維護一個有序的集合。可以從TreeSet中獲取最大和最小的元素。

總結：Collections.sort()提供一個一次排序的list。PriorityQueue和TreeSet動態維護排序的collection。