【数据结构】初识集合框架

古城微笑少年丶 2023-10-14 19:48 60阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  什么是集合框架
 *   *  集合框架的重要性
     *   *  开发中的使用
         *  笔试及面试题
 *  数据结构是什么
 *   *  容器背后对应的数据结构
     *  相关java知识
 *  什么是算法
 *  如何学好数据结构以及算法
 *   *  多画图多思考
     *  死磕代码
     *  多总结
     *  多刷题
 *  总结

## 什么是集合框架 ##

这里博主将简单介绍一下集合框架，想要详细了解的可以点击下方链接进行查看  
[java集合官方教程][java]  
Java 集合框架***Java Collection Framework*** ，又被称为容器 ***container*** ，是定义在 java.util 包下的一组接口 ***interfaces***和其实现类 ***classes*** 。

其主要表现为将多个元素 ***element*** 置于一个单元中，用于对这些元素进行快速、便捷的存储 ***store*** 、检索 ***retrieve*** 、管理 ***manipulate*** ，即平时我们俗称的增删查改 ***CRUD*** 。

举个例子，例如，一副扑克牌(一组牌的集合)、一个邮箱(一组邮件的集合)、一个通讯录(一组姓名和电话的映射关系)等等

接下来我们来看一下我们所需要涉及及学到的一些类与接口的总览  
![在这里插入图片描述][9eef9eb144ac4a1ab55dc4f7ba0af921.png]  
接下来的很长一段时间，如果有感兴趣的小伙伴可以跟着博主一起进行学习  
接下来我们一起来了解一下集合框架的重要性

### 集合框架的重要性 ###

#### 开发中的使用 ####

首先我们先来看一下其在开发中的使用

*  使用成熟的集合框架，有助于我们便捷、快速的写出高效、稳定的代码
 *  学习背后的数据结构知识，有助于我们理解各个集合的优缺点及使用场景

#### 笔试及面试题 ####

集合框架在笔试以及面试题中也占有很大的分量  
***腾讯-Java后台开发面试经典题***

*  HashMap 了解不，介绍一下，如果一个对象为 key 时，hashCode 和 equals 方法的用法要注意什么？
 *  HashSet 和 HashMap 的区别是什么？
 *  HashMap 是线程安全的么？那需要线程安全需要用到什么？

***阿里巴巴-Java后台开发面试经典题***

*  ArrayList 和 LinkedList 的区别是什么？
 *  有了解过 HashMap 的具体实现么？
 *  HashMap 和 ConcurrentHashMap 哪个效率更高？

***今日头条-Java后台开发面试经典题***

*  编程题：判断一个链表是否是一个回文链表。
 *  Redis 的 zset 类型对应到 java 语言中大致是什么类型？
 *  hashCode 主要是用来做什么用的？

这里由于博主不会对这些面试题进行讲解，等待小伙伴们一起跟着博主学完了相应的知识，博主会对其进行讲解，这里只是为了说明集合框架的重要性

博主在前面提到了一个名词“数据结构”，那什么是数据结构呢？

## 数据结构是什么 ##

数据结构(Data Structure)是计算机存储、组织数据的方式，指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合

### 容器背后对应的数据结构 ###

在Java当中，如果有一个类专门用来存放其它类的对象，这个类就叫做容器，或者就叫做集合，集合就是将若干性质相同或相近的类对象组合在一起而形成的一个整体。

该阶段，我们主要学习以下容器，每个容器其实都是对某种特定数据结构的封装，大概了解一下，后序会给大家详细讲解并模拟实现

1.  Collection：是一个接口，包含了大部分容器常用的一些方法
2.  List：是一个接口，规范了ArrayList 和 LinkedList中要实现的方法  
    ArrayList：实现了List接口，底层为动态类型顺序表  
    LinkedList：实现了List接口，底层为双向链表
3.  Stack：底层是栈，栈是一种特殊的顺序表
4.  Queue：底层是队列，队列是一种特殊的顺序表
5.  Deque：是一个接口
6.  Set：集合，是一个接口，里面放置的是K模型  
    HashSet：底层为哈希桶，查询的时间复杂度为O(1)  
    TreeSet：底层为红黑树，查询的时间复杂度为O( ),关于key有序的
7.  Map：映射，里面存储的是K-V模型的键值对  
    HashMap：底层为哈希桶，查询时间复杂度为O(1)  
    TreeMap：底层为红黑树，查询的时间复杂度为O( )，关于key

上面涉及的许多陌生的专业名词，后续博主会进行详细的介绍

因为这里博主是学习java的，所以这里会涉及一些java方面的知识

### 相关java知识 ###

*  泛型 Generic
 *  自动装箱 autobox 和自动拆箱 autounbox
 *  Object 的 equals 方法
 *  Comparable 和 Comparator 接口

***注意：数据结构学的是思想与逻辑，是一门单独的学科，并不会说是每一门语言都有其对应得数据结构。只是每一门语言得是实现过程不同，思想与逻辑是相同得***

## 什么是算法 ##

算法似乎与数据结构息息相关，其实算法也可以当作一门独立的学科，比如博主以前讲的贪心算法，就是算法的一种，也传输的是一种思想与解决问题的逻辑

算法(Algorithm):就是定义良好的计算过程，他取一个或一组的值为输入，并产生出一个或一组值作为输出。简单来说算法就是一系列的计算步骤，用来将输入数据转化成输出结果

## 如何学好数据结构以及算法 ##

### 多画图多思考 ###

![在这里插入图片描述][5a50318c44734c7f8083dbe8725bd322.png]

### 死磕代码 ###

![在这里插入图片描述][d0fe0b55d32d4c8aa120f0ffd8f1343b.png]

### 多总结 ###

自己进行总结，或者多来看看博主的博客  
![在这里插入图片描述][b3ec963088be4e5aac0dfb79c1845861.png]

### 多刷题 ###

这里博主向大家推荐两个网站用于刷题  
[牛客网][Link 1]  
[Leetcode][]  
关于网站的使用，有不会和不清楚的地方可以私信博主

## 总结 ##

关于《 【数据结构】初始集合框架》就讲解到这儿，“数据结构”系列专栏的内容也就从此刻开始了，感谢大家的支持，欢迎各位留言交流以及批评指正，如果文章对您有帮助或者觉得作者写的还不错可以点一下关注，点赞，收藏支持一下

[java]: https://docs.oracle.com/javase/tutorial/collections/index.html
[9eef9eb144ac4a1ab55dc4f7ba0af921.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/9eef9eb144ac4a1ab55dc4f7ba0af921.png
[5a50318c44734c7f8083dbe8725bd322.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/5a50318c44734c7f8083dbe8725bd322.png
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[Link 1]: https://www.nowcoder.com/
[Leetcode]: https://leetcode.cn/problemset/all/