javaSe笔记4

1、java中的链表节点使用封装的类，节点类包括节点数据和前驱后继节点的引用，java中没有指针的概念，所以使用链表只能使用引用，也就是引用类型变量做“指针”。

2、 LinkedList链表的底层实现实质上是由数据类型为Object和前驱后继Entry引用变量组成的Entry节点类的双向链表，所以 LinkedList链表可以添加任意类元素（Object的子类）。添加新元素的时候，LinkedList会将对象封装成Entry类实例后插入到 LinkedList链表中。基于链表的特性，LinkedList无长度限制，添加删除链表节点会关系到节点上下引用值的改变。

附：class Entry{Entry previous；Object element；Entry next；}

3、JDK提供了Stack类和Queue接口，可以通过LinkedList类的方法构造Queue类。

4、Java中的Set集合与数学意义上的集合是一致的，集合中不能有相同的元素。

5、HaseSet中的元素没有顺序性，符合数学集合的无序性。使用add向HaseSet添加已存在元素会返回false，表明添加不成功。

6、Object类的equals（）方法的特点：

1）自反性，x.equals(x)的值为true，x不为null；

2）对称性，x.equals(y)与y.equals(x)的值一致；

3）传递性，x.equals(y)的值为true，且y.equals(z)的值为true，则有x.equals(z)的值也为true；

4）一致性，只要x和y没有改变，无论调用多少次x.equals(y)，结果都不会改变；

5）对于非空引用x.equals(null)的结果必定为false。

7、Object类的HaseCode()方法特点：

1）在java引用的一次执行过程中，同一个对象只要没有修改，无论调用多少次HaseCode（），返回值都相同；

2）如果两个对象用equals比较的结果为true，那么这两个对象的HaseCode()返回值一致；

3）如果两个对象用equals比较的结果是false，那么这两个对象的HaseCode（）返回值可以相同，也可以不同，Java推荐使用不同值可以提高程序的性能；

4）Object默认的HaseCode（）返回值是对象的地址，所以Object的HaseCode（）对于不同对象的返回值是不同的。

8、 HaseSet集合不允许存在相同的元素是通过以下机制实现：当向HaseSet添加新元素的时候，HaseSet会首先调用要添加对象的 HaseCode（）方法，并与HaseSet已存在元素的HaseCode进行比较，如果都不相同，则直接添加新元素进集合；如果HaseCode的比 较结果存在相同的元素，则进一步调用equals比较要添加的元素和HaseCode相同的元素，equals的结果为true的话，则拒绝添加新的元 素，若为false，则将新元素添加进HaseSet集合。因此，如果使用Object的HaseCode（）和equals（），添加内容相同的对象 时，由于HaseCode值相同，所以即使对象内容相同也能一起添加进去。而对于重写了HaseCode（）和equals（）方法的子类要根据具体重写 的方法决定是否能添加进内容相同的对象，比如String类的HaseCode（）返回采用字符串的内容进行计算获得，所以内容相同的String对象的 HaseCode值也相同，自然不能添加进HaseSet。

9、一般重写equals（）方法的时候，最好也重写HaseCode（）方法。在Eclipse里可以通过Source-Generate HaseCode（）和 equals（）命令选择一定类属性自动重写HaseCode（）和equals（）方法。

10、 HaseSet没有get方法，要想从HaseSet中取出元素，需要使用迭代器来使用。利用HaseSet的iterator（）可以返回一个该 HaseSet的迭代器，再使用循环结构配合iterator的hasNext（）方法判断是否存在下一个元素和next（）返回下一个元素，返回后 hasNext位置会自动指向下一个元素。当然，由于HaseSet元素是无序的，所以返回的结果顺序不一定就是元素添加进HaseSet的顺序。

11、SortedSet接口继承了Set接口，同样不能存在相同的元素，但是增加了排序功能，主要的实现类由TreeSet。

12、 向TreeSet添加元素的时候，TreeSet会根据元素自动升序排序添加，如果添加的元素无法与已存在元素进行比较，则会抛出类型转换异常。此时的解 决方法可以是在构造TreeSet的时候使用带Comparator参数的构造方法，指定一个Comparator实现类，这个类里提供了元素之间比较的 方法compara（）。

13、指定自定义Comparator的TreeSet构造方法为TreeSet（Comparator comparator），所以实现自定义排序方法，需要自定义实现Comparator接口的类，类中必须实现方法int comparator（Object arg0，Object arg1）（默认是arg0>arg1时返回整数，小于时返回负数，相等时返回0）。利用自定义的比较类，在TreeSet构造方法参数中new一 个自定义的Comparator实现类实例就能创建按照自定义比较规则排序的TreeSet。默认的TreeSet使用升序排序，要修改为降序也要通过以 上方法重新定义降序的Comparator实现类来完成。

14、类似于Arrays类为数组提供了大量static操作方 法，Collections类为集合提供了大量static操作方法，例如：reverseOrder（）为目标集合返回一个与目标集合排序相反的 Comparator；sort（Collection，Comparator）为集合Collection进行Comparator规则的排 序；shuffle（List list）为列表List打算元素顺序；min（）和max（）获取集合中的最小和最大值。。。。方法详见JDK开发文档Collection类。

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2012-07-20

1、映射Map是一个接口，元素是一对Key和Value对象，且不能存在相同的Key，一个Key最多映射到一个值上。

2、 HaseMap是Map接口常用的实现类，同样HaseMap中元素是无序的，用put向HaseMap添加元素，如果先后添加的元素Key值相同，则会 修改原Key的Value，不会再添加一个元素。使用get（Key）获取HaseMap中Key的值。使用KeySet（）方法可以获得HaseMap 中Key的集合，并且返回的Set集合是由HaseMap维护的，即当HaseMap中Key发生变化会关联到Set中元素的变化，反过来也一样；使用 value（）可以返回HaseMap的Value集合Collection，同样返回的Collection也是由HaseMap维护的，值的改变会互 相影响。之所以返回的Key集合用Set和Value用Collection，是因为Key在HaseMap中是唯一的，使用Set则不存在相同的元素， 但是value却不一定是唯一，所以使用Collection。

3、HaseMap每一对映射的实质在底层上就是一个HaseMap内部 类Entry实例，Entry类封装了一对Key和Value，并提供了get和set方法。使用HaseMap的entry（）方法可以返回 HaseMap的Entry的Set集合，利用Set和Set的迭代器iterator可以遍历整个HaseMap。

4、TreeMap类似于TreeSet，可以实现元素自动排序，默认的排序方法是根据Key进行升序排序。添加自定义排序方法的TreeMap与TreeSet类似。

5、策略模式（Strategy Pattern）:策略模式的实现根据是多态。

6、 策略模式的组成有三大部分抽象策略角色（通常是接口或者抽象类）、具体策略角色（具体的实现接口或抽象类的实现类）、环境角色（即环境类，具有接口或者抽 象类的引用作为环境类的成员变量，并且提供set和get设置接口或抽象类的方法，以及其他封装接口或者抽象类的方法，以供客户类使用）。

7、 策略模式的实现步骤分3步：1）编写抽象策略角色，一般是公共接口，设定接口的方法；2）编写具体策略角色，即策略类，封装相关算法和行为的接口实现方 法；3）在环境角色即环境类中，保存一个接口的引用，并完成环境类的set和get或者构造方法，以对接口引用的赋值。

8、策略模式的使 用过程：定义了公共接口和相关接口的实现类，整个策略模式的关键在于环境类中保存的成员变量是接口的引用，而不是接口实现类的引用，并且环境类中所有需要 接口做参数的方法，参数类型和方法中调用接口的方法都是依据接口的引用，而不是接口具体实现类的引用。由此，只要在客户类使用环境类的时候，为环境类的接 口成员赋予具体的实现类引用，在环境类中，依据多态的特征，环境类就能知道将调用哪个具体实现类对接口的实现方法。也就是说，在客户类中，传入环境类中的 具体实现类不同，环境类使用的方法过程不同，虽然方法名相同（实现接口的类中必须实现接口的方法）。

9、策略模式的优点：策略模式中各个 组成部分是弱连接的，只要接口类型不改变，各个组成部分中实现代码可以改变而不会影响其他部分。各个策略类实现接口的代码不同，环境类中使用的是接口的方 法，而非具体实现类的方法，只要客户端传入具体实现类的引用，环境类就能根据多态知道使用的是哪个实现类的方法。好处是：环境类只需要根据接口引用和接口 的方法名就能编写相应的业务逻辑方法，而只要传入的实现类引用不同，环境类的方法自然就变成了另一种业务逻辑，从而提升了软件的可重用性。

10、 HaseSet底层实质上是一个HaseMap，HaseSet中的元素实质上是HaseMap中的Key，而每一个Key的Value都是同一个 Object，所以使用add向HaseSet中添加元素本质上是向HaseMap中put一个Key为HaseSet元素，值为一个final的 Object元素。

11、Hase负载因子：表明达到负载因子比例的时候就认为哈希数组将近满，另外开辟一个更大的数组以满足要求。

12、 HaseMap的在底层上的实质是一个HaseMap内部类Entry的数组，HaseMap类内部有一个成员变量table就是一个HaseMap的 Entry数组，使用默认HaseMap构造方法构造的HaseMapEntry数组长度为16，hase负载因子为0.75。并且，由于Entry类内 部有一个成员变量next，可以指向一个Entry对象，所以table数组每个Entry元素实际上也是一个Entry链表。根据这个本质和Hase的 特点，HaseMap就是一个封装了Entry数组的类，并且具有Hase数组元素添加方式的特征。

13、HaseMap添加put新元 素（一对键值，实质是一个Entry类对象）的过程本质：HaseMap根据新键值的Key的HaseCode和table数组的长度，通过Hase算法 计算出新键值要添加进table数组的索引号。此时，HaseMap会判断该索引号位置上是否已经存在HaseMap元素，如果不存在，则直接将新键值 （Entry）添加进table数组。如果该位置已经存在一个Entry，则HaseMap会遍历这个Entry链表，将添加的新Entry与链表上的每 一个Entry进行equals比较。当链表上存在一个Entry比较后的返回值是true时，说明这个Entry的Key与将要添加的Entry的 Key相同，根据HaseMap规则，HaseMap会取出原有Entry的Value返回，并将新添加的Entry的Value替换这个旧的 Value。当遍历整个Entry链表后无true返回值，HaseMap则会为要添加的Entry调用addEntry方法，该方法会new一个新的 Entry对象存放要添加的键值，并将这个新Entry的next指向原本该table数组位置上的Entry对象，再将这个新建的Entry对象插入到 table数组这位置上，形成该位置上新的Entry链表，新的Entry对象为该链表的表头（之所以要将新Entry对象作为链表的表头，是因为操作系 统认为刚使用的数据在不久的将来有很大的概率会再次使用，所以讲新Entry对象作为表头可以提高效率）。

注：由于put新键值的数组位置是由Key根据Hase算法计算获得，所以Key值相同的键值获得的插入位置一定在同一个位置，因此只要遍历该位置上的 Entry对象就能知道HaseMap中是否已经存在相同Key的键值。另外，同一个位置上的Entry链中可能存在不同的Key值，因为不同的Key值 也可能得出相同的位置。