Java的數據結構實例代碼分析

這篇文章主要介紹了Java的數據結構實例代碼分析的相關知識，內容詳細易懂，操作簡單快捷，具有一定借鑒價值，相信大家閱讀完這篇Java的數據結構實例代碼分析文章都會有所收獲，下面我們一起來看看吧。

枚舉接口（Enumeration）

枚舉（Enumeration）接口雖然它本身不屬于數據結構,但它在其他數據結構的范疇里應用很廣。 枚舉（The Enumeration）接口定義了一種從數據結構中取回連續元素的方式。例如，枚舉定義了一個叫nextElement 的方法，該方法用來得到一個包含多元素的數據結構的下一個元素。

這種傳統接口已被 Iterator （迭代器）取代，雖然Enumeration 還未被遺棄，但在現代代碼中已經被很少使用了。盡管如此，它還是使用在諸如Vector（向量）和Properties（屬性）這些傳統類所定義的方法中，除此之外，還用在一些API類，并且在應用程序中也廣泛被使用。 下表總結了一些Enumeration聲明的方法：

位集合（BitSet）

位集合類實現了一組可以單獨設置和清除的位或標志。該類在處理一組布爾值的時候非常有用，你只需要給每個值賦值一"位"，然后對位進行適當的設置或清除，就可以對布爾值進行操作了。

一個Bitset類創建一種特殊類型的數組來保存位值。BitSet中數組大小會隨需要增加。這和位向量（vector of bits）比較類似。這是一個傳統的類，但它在Java 2中被完全重新設計。

BitSet定義了兩個構造方法：

// 第一個構造方法創建一個默認的對象：
public BitSet()
// 第二個方法允許用戶指定初始大小。所有位初始化為0
public BitSet(int nbits)

BitSet中實現了Cloneable接口中定義的方法如下表所列：

實例：

public class Test {
    public static void main(String args[]) throws IOException {
        BitSet bits1 = new BitSet(16);
        BitSet bits2 = new BitSet(16);
        // 設置一些位
        for(int i=0; i<16; i++) {
            if((i%2) == 0) bits1.set(i);
            if((i%5) != 0) bits2.set(i);
        }
        System.out.println("位集合1初始模式: ");
        System.out.println(bits1);
        System.out.println("\n位集合2初始模式: ");
        System.out.println(bits2);
        // 對此目標位 set 和參數位 set 執行邏輯與操作
        bits2.and(bits1);
        System.out.println("\n位集合2 與 位集合1 執行邏輯與操作 ");
        System.out.println(bits2);
        // 對此位 set 和位 set 參數執行邏輯或操作
        bits2.or(bits1);
        System.out.println("\n位集合2 與 位集合1 執行邏輯或操作: ");
        System.out.println(bits2);
        // 對此位 set 和位 set 參數執行邏輯異或操作
        bits2.xor(bits1);
        System.out.println("\n位集合2 與 位集合1 執行邏輯異或操作 ");
        System.out.println(bits2);
    }
}
// 程序編譯運行結果如下：
// 位集合1初始模式: 
// {0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14}
// 位集合2初始模式: 
// {1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 13, 14}
// 位集合2 與 位集合1 執行邏輯與操作 
// {2, 4, 6, 8, 12, 14}
// 位集合2 與 位集合1 執行邏輯或操作: 
// {0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14}
// 位集合2 與 位集合1 執行邏輯異或操作 
// {}

向量（Vector）

向量（Vector）類和傳統數組非常相似，但是Vector的大小能根據需要動態的變化。和數組一樣，Vector對象的元素也能通過索引訪問。使用Vector類最主要的好處就是在創建對象的時候不必給對象指定大小，它的大小會根據需要動態的變化。

Vector 與 ArrayList的區別：

• Vector 是同步訪問的，所以線程就會安全，但是同時也會帶來弊端就是效率就會降低，但 Arraylist 恰恰相反，這也就導致Arraylist的效率比 Vector 高。

• 在進行擴容時，Vector 會增長為原來數組長的一倍，而 Arraylist 只會增長為原來的一半，所以Arraylist節約內存空間。

• Vector 包含了許多傳統的方法，這些方法不屬于集合框架。

Vector 類支持 4 種構造方法：

// 第一種構造方法創建一個默認的向量，默認大小為 10
Vector()
// 第二種構造方法創建指定大小的向量
Vector(int size)
// 第三種構造方法創建指定大小的向量，并且增量用 incr 指定。增量表示向量每次增加的元素數目
Vector(int size,int incr)
// 第四種構造方法創建一個包含集合 c 元素的向量
Vector(Collection c)

除了從父類繼承的方法外 Vector 還定義了以下方法：

實例：

public class Test {
    public static void main(String args[]) throws IOException {
        // 初始大小為3，增量為2
        Vector v = new Vector(3, 2);
        System.out.println("初始大小: " + v.size());
        System.out.println("初始容量: " + v.capacity());
        v.addElement(new Integer(1));
        v.addElement(new Double(5.45));
        v.addElement(new Double(6.08));
        v.addElement(new Integer(7));
        System.out.println("四次添加后的容量: " + v.capacity());
        v.addElement(new Float(9.4));
        System.out.println("當前容量: " + v.capacity());
        v.addElement(new Integer(10));
        System.out.println("當前容量: " + v.capacity());
        System.out.println("第一元素: " + (Integer)v.firstElement());
        System.out.println("最后一個元素: " + (Integer)v.lastElement());
        v.addElement(new Integer(3));
        // 向量包含3
        if(v.contains(new Integer(3))) {
            System.out.println("向量包含 3");
        }
        // 列舉向量中的元素
        Enumeration vEnum = v.elements();
        System.out.println("\n向量中的元素:");
        while(vEnum.hasMoreElements()) {
            System.out.print(vEnum.nextElement() + " ");
        }
        System.out.println();
    }
}
// 程序編譯運行結果如下：
// 初始大小: 0
// 初始容量: 3
// 四次添加后的容量: 5
// 當前容量: 5
// 當前容量: 7
// 第一元素: 1
// 最后一個元素: 10
// 向量包含 3
// 向量中的元素:
// 1 5.45 6.08 7 9.4 10 3

棧（Stack）

棧（Stack）實現了一個后進先出（LIFO）的數據結構。你可以把棧理解為對象的垂直分布的棧，當你添加一個新元素時，就將新元素放在其他元素的頂部。當你從棧中取元素的時候，就從棧頂取一個元素。換句話說，最后進棧的元素最先被取出。

棧是Vector的一個子類，棧只定義了默認構造函數，用來創建一個空棧。棧除了包括由Vector定義的所有方法，也定義了自己的一些方法：

字典（Dictionary）

字典（Dictionary） 類是一個抽象類，它定義了鍵映射到值的數據結構。當你想要通過特定的鍵而不是整數索引來訪問數據的時候，這時候應該使用Dictionary。由于Dictionary類是抽象類，所以它只提供了鍵映射到值的數據結構，而沒有提供特定的實現。

Dictionary類已經過時了。在實際開發中，你可以實現 Map 接口來獲取鍵/值的存儲功能。

哈希表（Hashtable）

Hashtable類提供了一種在用戶定義鍵結構的基礎上來組織數據的手段。例如，在地址列表的哈希表中，你可以根據郵政編碼作為鍵來存儲和排序數據，而不是通過人名。哈希表鍵的具體含義完全取決于哈希表的使用情景和它包含的數據。

Hashtable是原始的java.util的一部分， 是一個Dictionary具體的實現 。然而，Java 2 重構的Hashtable實現了 Map 接口，因此，Hashtable 現在集成到了集合框架中。它和HashMap類很相似，但是它支持同步。

像HashMap一樣，Hashtable在哈希表中存儲鍵/值對。當使用一個哈希表，要指定用作鍵的對象，以及要鏈接到該鍵的值。然后，該鍵經過哈希處理，所得到的散列碼被用作存儲在該表中值的索引。

Hashtable定義了四個構造方法：

// 默認構造方法
public Hashtable()
// 創建指定大小的哈希表
public Hashtable(int initialCapacity)
// 創建了一個指定大小的哈希表，并且通過fillRatio指定填充比例
// 填充比例必須介于0.0和1.0之間，它決定了哈希表在重新調整大小之前的充滿程度
public Hashtable(int initialCapacity, float loadFactor)
// 創建了一個以 t 中元素為初始化元素的哈希表，哈希表的容量被設置為 t 的兩倍
public Hashtable(Map<? extends K, ? extends V> t)

Hashtable中除了從Map接口中定義的方法外，還定義了以下方法：

屬性（Properties）

Properties 繼承于 Hashtable。Properties 類表示了一個持久的屬性集。屬性列表中每個鍵及其對應值都是一個字符串。Properties 類被許多Java類使用。例如，在獲取環境變量時它就作為System.getProperties()方法的返回值。

Properties 定義如下實例變量.這個變量持有一個 Properties 對象相關的默認屬性列表：

protected Properties defaults;

Properties類定義了兩個構造方法：

// 第一個構造方法沒有默認值
public Properties()
// 第二個構造方法使用propDefault 作為默認值
public Properties(Properties defaults)

除了從 Hashtable 中所定義的方法，Properties 還定義了以下方法：

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