jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么-成都创新互联网站建设

关于创新互联

多方位宣传企业产品与服务 突出企业形象

公司简介 公司的服务 荣誉资质 新闻动态 联系我们

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

今天小编给大家分享一下jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么的相关知识点,内容详细,逻辑清晰,相信大部分人都还太了解这方面的知识,所以分享这篇文章给大家参考一下,希望大家阅读完这篇文章后有所收获,下面我们一起来了解一下吧。

成都创新互联是一家专业提供芮城企业网站建设,专注与成都网站制作、网站建设、外贸网站建设H5响应式网站、小程序制作等业务。10年已为芮城众多企业、政府机构等服务。创新互联专业网络公司优惠进行中。

1. LinkedList

LinkedList经典的双链表结构,适用于乱序插入,删除。指定序列操作则性能不如ArrayList,这也是其数据结构决定的。

add(E) / addLast(E)

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

add(index, E)

这边有个小的优化,他会先判断index是靠近队头还是队尾,来确定从哪个方向遍历链入。

if (index < (size >> 1)) {  Node x = first;  for (int i = 0; i < index; i++)  x = x.next;  return x; } else {  Node x = last;  for (int i = size - 1; i > index; i--)  x = x.prev;  return x; }

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

靠队尾

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

get(index)

也是会先判断index,不过性能依然不好,这也是为什么不推荐用for(int i = 0; i < lengh;  i++)的方式遍历linkedlist,而是使用iterator的方式遍历。

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

remove(E)

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

2. ArrayList

ArrayList底层就是一个数组,因此按序查找快,乱序插入,删除因为涉及到后面元素移位所以性能慢。

add(index, E)

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

扩容

一般默认容量是10,扩容后,会length*1.5。

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

remove(E)

循环遍历数组,判断E是否equals当前元素,删除性能不如LinkedList。

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

3. Stack

Stack是经典的数据结构,底层也是数组,继承自Vector,先进后出FILO,默认new Stack()容量为10,超出自动扩容。

push(E)

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

pop()

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

4. 后缀表达式

Stack的一个典型应用就是计算表达式如 9 + (3 - 1) * 3 + 10 /  2,计算机将中缀表达式转为后缀表达式,再对后缀表达式进行计算。

中缀转后缀

  • 数字直接输出

  • 栈为空时,遇到运算符,直接入栈

  • 遇到左括号, 将其入栈

  • 遇到右括号, 执行出栈操作,并将出栈的元素输出,直到弹出栈的是左括号,左括号不输出。

  • 遇到运算符(加减乘除):弹出所有优先级大于或者等于该运算符的栈顶元素,然后将该运算符入栈

  • 最终将栈中的元素依次出栈,输出。 

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

计算后缀表达

  • 遇到数字时,将数字压入堆栈

  • 遇到运算符时,弹出栈顶的两个数,用运算符对它们做相应的计算, 并将结果入栈

  • 重复上述过程直到表达式最右端

  • 运算得出的值即为表达式的结果 

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

5. 队列

与Stack的区别在于:Stack的删除与添加都在队尾进行,而Queue删除在队头,添加在队尾。

ArrayBlockingQueue

生产消费者中常用的阻塞有界队列,FIFO。

put(E)

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

put(E) 队列满了

final ReentrantLock lock = this.lock; lock.lockInterruptibly(); try {  while (count == items.length)  notFull.await();  enqueue(e); } finally {  lock.unlock(); }

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

take()

当元素被取出后,并没有对数组后面的元素位移,而是更新takeIndex来指向下一个元素。

takeIndex是一个环形的增长,当移动到队列尾部时,会指向0,再次循环。

private E dequeue() {   // assert lock.getHoldCount() == 1;   // assert items[takeIndex] != null;   final Object[] items = this.items;   @SuppressWarnings("unchecked")   E x = (E) items[takeIndex];   items[takeIndex] = null;   if (++takeIndex == items.length)   takeIndex = 0;  count--;  if (itrs != null)  itrs.elementDequeued();  notFull.signal();  return x;  }

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

6. HashMap

最常用的哈希表,面试的童鞋必备知识了,内部通过数组 + 单链表的方式实现。dk8中引入了红黑树对长度 >  8的链表进行优化,我们另外篇幅再讲。

put(K, V)

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

put(K, V) 相同hash值

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

resize 动态扩容

当map中元素超出设定的阈值后,会进行resize (length * 2)操作,扩容过程中对元素一通操作,并放置到新的位置。

具体操作如下:

  • 在jdk7中对所有元素直接rehash, 并放到新的位置.

  • 在jdk8中判断元素原hash值新增的bit位是0还是1, 0则索引不变, 1则索引变成"原索引 + oldTable.length".

//定义两条链  //原来的hash值新增的bit为0的链,头部和尾部  Node loHead = null, loTail = null;  //原来的hash值新增的bit为1的链,头部和尾部  Node hiHead = null, hiTail = null;  Node next;  //循环遍历出链条链  do {  next = e.next;  if ((e.hash & oldCap) == 0) {  if (loTail == null)  loHead = e;  else  loTail.next = e;  loTail = e;  }  else {  if (hiTail == null)  hiHead = e;  else  hiTail.next = e;  hiTail = e;  }  } while ((e = next) != null);  //扩容前后位置不变的链  if (loTail != null) {  loTail.next = null;  newTab[j] = loHead;  }  //扩容后位置加上原数组长度的链  if (hiTail != null) { 32 hiTail.next = null; 33 newTab[j + oldCap] = hiHead; 34 }
jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

7. LinkedHashMap

继承自HashMap,底层额外维护了一个双向链表来维持数据有序。可以通过设置accessOrder来实现FIFO(插入有序)或者LRU(访问有序)缓存。

put(K, V)

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

get(K)

accessOrder为false的时候,直接返回元素就行了,不需要调整位置。

accessOrder为true的时候,需要将最近访问的元素,放置到队尾。

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

removeEldestEntry 删除最老的元素

jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么

以上就是“jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么”这篇文章的所有内容,感谢各位的阅读!相信大家阅读完这篇文章都有很大的收获,小编每天都会为大家更新不同的知识,如果还想学习更多的知识,请关注创新互联行业资讯频道。


新闻名称:jdk8中常用数据结构及其设计原理是什么
文章来源:http://kswsj.cn/article/gehjgh.html

其他资讯