程序人生——Java数组和集合使用建议（2）

引出

程序人生——Java数组和集合使用建议（2）

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数组和集合

建议71：推荐使用subList处理局部列表

• 需求：要删除一个ArrayList中的20-30范围内的元素；将原列表转换为一个可变列表，然后使用subList获取到原列表20到30范围内的一个视图（View），然后清空该视图内的元素，即可在原列表中删除20到30范围内的元素

建议72：生成子列表后不要再操作原列表

• subList生成子列表后，使用Collections.unmodifiableList(list)；保持原列表的只读状态）（利用subList生成子列表后，更改原列表，会造成子列表抛出java.util.ConcurrentModificationException异常。原因：subList取出的列表是原列表的一个视图，原数据集（代码中的list变量）修改了，但是subList取出的子列表不会重新生成一个新列表（这点与数据库视图是不相同的），后面再对子列表操作时，就会检测到修改计数器与预期的不相同，于是就抛出了并发修改异常

建议73：使用Comparator进行排序

• Comparable接口可以作为实现类的默认排序法，Comparator接口则是一个类的扩展排序工具）（两种数据排序实现方式：1、实现Comparable接口，必须要实现compareTo方法，一般由类直接实现，表明自身是可比较的，有了比较才能进行排序；2、实现Comparator接口，必须实现compare方法，Comparator接口是一个工具类接口：用作比较，它与原有类的逻辑没有关系，只是实现两个类的比较逻辑

建议74：不推荐使用binarySearch对列表进行检索

• indexOf与binarySearch方法功能类似，只是使用了二分法搜索。使用二分查找的首要条件是必须要先排序，不然二分查找的值是不准确的。indexOf方法直接就是遍历搜寻。从性能方面考虑，binarySearch是最好的选择

建议75：集合中的元素必须做到compareTo和equals同步

• 实现了compareTo方法，就应该覆写equals方法，确保两者同步）（在集合中indexOf方法是通过equals方法的返回值判断的，而binarySearch查找的依据是compareTo方法的返回值；equals是判断元素是否相等，compareTo是判断元素在排序中的位置是否相同

建议76：集合运算时使用更优雅的方式

• 1、并集：list1.addAll(list2);
• 2、交集：list1.retainAll(list2);
• 3、差集：list1.removeAll(list2);
• 4、无重复的并集：list2.removeAll(list1);list1.addAll(list2);

建议77：使用shuffle打乱列表

• 使用Collections.shuffle(tagClouds)打乱列表

建议78：减少HashMap中元素的数量

• 尽量让HashMap中的元素少量并简单）（**现象：**使用HashMap存储数据时，还有空闲内存，却抛出了内存溢出异常；**原因：**HashMap底层的数组变量名叫table，它是Entry类型的数组，保存的是一个一个的键值对。与ArrayList集合相比，HashMap比ArrayList多了一次封装，把String类型的键值对转换成Entry对象后再放入数组，这就多了40万个对象，这是问题产生的第一个原因；HashMap在插入键值对时，会做长度校验，如果大于或等于阈值（threshold变量），则数组长度增大一倍。默认阈值是当前长度与加载因子的乘积，默认的加载因子（loadFactor变量）是0.75，也就是说只要HashMap的size大于数组长度的0.75倍时，就开始扩容。导致到最后，空闲的内存空间不足以增加一次扩容时就会抛出OutOfMemoryError异常

建议79：集合中的哈希码不要重复

• 列表查找不管是遍历查找、链表查找或者是二分查找都不够快。最快的是Hash开头的集合（如HashMap、HashSet等类）查找，原理：根据hashCode定位元素在数组中的位置。HashMap的table数组存储元素特点：1、table数组的长度永远是2的N次幂；2、table数组中的元素是Entry类型；3、table数组中的元素位置是不连续的；每个Entry都有一个next变量，它会指向下一个键值对，用来链表的方式来处理Hash冲突的问题。如果Hash码相同，则添加的元素都使用链表处理，在查找的时候这部分的性能与ArrayList性能差不多

建议80：多线程使用Vector或HashTable

• Vector与ArrayList原理类似，只是是线程安全的，HashTable是HashMap的多线程版本。线程安全：基本所有的集合类都有一个叫快速失败（Fail-Fast）的校验机制，当一个集合在被多个线程修改并访问时，就可能出现ConcurrentModificationException异常，这是为了确保集合方法一致而设置的保护措施；实现原理是modCount修改计数器：如果在读列表时，modCount发生变化（也就是有其他线程修改）则会抛出ConcurrentModificationException异常。**线程同步：**是为了保护集合中的数据不被脏读、脏写而设置的

建议81：非稳定排序推荐使用List

• 非稳定的意思是：经常需要改动；TreeSet集合中元素不可重复，且默认按照升序排序，是根据Comparable接口的compareTo方法的返回值确定排序位置的。SortedSet接口（TreeSet实现了该接口）只是定义了在该集合加入元素时将其进行排序，并不能保证元素修改后的排序结果。因此TreeSet适用于不变量的集合数据排序，但不适合可变量的排序。对于可变量的集合，需要自己手动进行再排序）（SortedSet中的元素被修改后可能会影响其排序位置

建议82：由点及面，一页知秋—集合大家族

• List：实现List接口的集合主要有：ArrayList、LinkedList、Vector、Stack，其中ArrayList是一个动态数组，LinkedList是一个双向链表，Vector是一个线程安全的动态数组，Stack是一个对象栈，遵循先进后出的原则；
• Set：Set是不包含重复元素的集合，其主要的实现类有：EnumSet、HashSet、TreeSet，其中EnumSet是枚举类型的专用Set，HashSet是以哈希码决定其元素位置的Set，原理与HashMap相似，提供快速插入与查找方法，TreeSet是一个自动排序的Set，它实现了SortedSet接口；
• Map：可以分为排序Map和非排序Map；排序Map为TreeMap，根据Key值进行自动排序；非排序Map主要包括：HashMap、HashTable、Properties、EnumMap等，其中Properties是HashTable的子类，EnumMap则要求其Key必须是某一个枚举类型；
• Queue：分为两类，一类是阻塞式队列，队列满了以后再插入元素会抛异常，主要包括：ArrayBlockingQueue、PriorityBlockingQueue、LinkedBlockingQueue，其中ArrayBlockingQueue是以数组方式实现的有界阻塞队列；PriorityBlockingQueue是依照优先级组件的队列；LinkedBlockingQueue是通过链表实现的阻塞队列；另一类是非阻塞队列，无边界的，只要内存允许，都可以追加元素，经常使用的是PriorityQueue类。还有一种是双端队列，支持在头、尾两端插入和移除元素，主要实现类是：ArrayDeque、LinkedBlockingDeque、LinkedList；
• 数组：数组能存储基本类型，而集合不行；所有的集合底层存储的都是数组；
• 工具类：数组的工具类是：java.util.Arrays和java.lang.reflect.array；集合的工具类是java.util.Collections;
• 扩展类：可以使用Apache的commons-collections扩展包，也可以使用Google的google-collections扩展包

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1.线程创建的方式，继承Thread类，实现Runable接口，实现Callable接口，采用线程池；
2.线程生命周期： join()：运行结束再下一个， yield()：暂时让出cpu的使用权，deamon()：守护线程，最后结束，sleep()：如果有锁，不会让出；
3.线程3大特性，原子性，可见性，有序性；
4.list集合中线程安全问题，hash算法问题；

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总结

程序人生——Java数组和集合使用建议（2）