挖掘Java集合：深入探索List接口与HashSet

文章目录

• • 引言
  • LinkedList：双向链表的实现
  • 构造方法
  • LinkedList中的常用方法
  • HashSet：无序且唯一的集合
  • HashSet的实现方式
  • LinkedHashSet：有序且唯一
  • 可变长度参数
  • 结论

引言

在广阔的Java编程领域中，集合就如同宝库，提供了多种工具和数据结构来高效地管理数据。其中，List接口和HashSet实现作为基本组件，各自具有独特的特点和用途。在本篇文章中，我们将深入了解LinkedList类，探索HashSet以及它的衍生类LinkedHashSet，并涉及可变长度参数的概念。

LinkedList：双向链表的实现

Java的集合框架中，LinkedList是一个基础类，它基于双向链表的概念，每个元素都持有对前一个和后一个元素的引用。LinkedList以其快速的插入和删除操作而闻名，但查询性能较慢。

// 创建一个LinkedList实例
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();

构造方法

LinkedList提供了多种构造方法，以多种方式创建实例。其中两个关键的构造方法是：

1. LinkedList()：构造一个空列表。
2. LinkedList(Collection<? extends E> c)：构造一个包含指定集合的元素的列表，元素按照集合迭代器的返回顺序排列。

LinkedList中的常用方法

LinkedList提供了一系列方法，满足各种需求：

• void addFirst(E e)：在列表开头插入指定元素。
• void addLast(E e)：在列表末尾添加指定元素。
• E getFirst()：返回列表中的第一个元素。
• E getLast()：返回列表中的最后一个元素。
• E removeFirst()：移除并返回列表中的第一个元素。
• E removeLast()：移除并返回列表中的最后一个元素。
• void push(E e)：将元素推入由列表表示的堆栈。
• E pollFirst()：检索并移除列表的第一个元素，如果列表为空则返回null。
• E pollLast()：检索并移除列表的最后一个元素，如果列表为空则返回null。

// 示例演示部分LinkedList的常用方法
linkedList.addFirst("First");
linkedList.addLast("Last");
String firstElement = linkedList.getFirst();
String lastElement = linkedList.getLast();
String removedFirst = linkedList.removeFirst();
String removedLast = linkedList.removeLast();

HashSet：无序且唯一的集合

HashSet是Set接口的一种实现，它保证不包含重复元素且无特定顺序。HashSet的实现基于底层的HashMap，其中元素被视为键。

// 创建一个HashSet实例
HashSet<String> hashSet = new HashSet<>();

HashSet的实现方式

• JDK 1.8之前：数组 + 链表
• JDK 1.8及以后：数组 + 链表 + 红黑树

向HashSet添加元素时，会检查元素的hashCode值。如果hashCode在数组中不存在，元素将被存储。如果hashCode存在，则使用equals方法比较值。如果值匹配，不进行存储；否则，使用链表结构进行存储。在JDK 1.8及以后，如果链表的长度大于等于8，将会转化为红黑树结构。

LinkedHashSet：有序且唯一

LinkedHashSet是HashSet的扩展，保留了插入顺序的同时确保唯一性。它结合了HashSet和LinkedList的特点，适用于需要保持顺序和独特性的场景。

// 创建一个LinkedHashSet实例
LinkedHashSet<String> linkedHashSet = new LinkedHashSet<>();

可变长度参数

在Java中，方法可以使用省略号...接受相同类型的可变数量参数，这些参数在方法内部被视为数组。然而，有两点要记住：

• 如果与其他参数组合使用，可变长度参数必须放在参数列表的最后。
• 方法的参数列表中只能使用一次可变长度参数。

// 示例演示可变长度参数的使用
public void printItems(String... items) {
    for (String item : items) {
        System.out.println(item);
    }
}

结论

List接口、LinkedList、HashSet和LinkedHashSet提供了不同的数据管理方式。通过了解它们的特性、构造方法和方法，开发人员可以根据项目需求明智地选择使用哪种集合。可变长度参数在参数数量不确定时提供了灵活性。在Java的集合世界中，这些工具使开发人员能够编写高效且富有表现力的代码。