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java重点学习-集合（List）

news 2026/2/9 13:02:19

七 集合（List）

7.1 复杂度分析

7.2 数组

1.数组(Array)是一种用连续的内存空间存储相同数据类型

数据的线性数据结构。

2.数组下标为什么从0开始

寻址公式是:baseAddress+i*dataTypeSize，计算下标的内存地址效率较高

3.查找的时间复杂度
  • 随机(通过下标)查询的时间复杂度是O(1)
  • 查找元素(未知下标)的时间复杂度是O(n)
  • 查找元素(未知下标但排序)通过二分查找的时间复杂度是O(logn)
4.插入和删除时间复杂度

插入和删除的时候，为了保证数组的内存连续性，需要挪动数组元素，平均时间复杂度为O(n)

7.3 ArrayList 底层实现

7.4 ArrayList底层的实现原理是什么

  • ArrayList底层是用动态的数组实现的
  • ArrayList初始容量为0，当第一次添加数据的时候才会初始化容量为10
  • ArrayList在进行扩容的时候是原来容量的1.5倍，每次扩容都需要拷贝数组
  • ArrayList在添加数据的时候
    • 确保数组已使用长度(size)加1之后足够存下下一个数据
    • 计算数组的容量，如果当前数组已使用长度+1后的大于当前的数组长度，则调用grow方法扩容(原来的1.5倍)
    • 确保新增的数据有地方存储之后，则将新元素添加到位于size的位置上。
    • 返回添加成功布尔值。

7.5 ArrayList list=new ArrayList(10)中的list扩容几次

7.6 如何实现数组和list之间的转换

  • 数组转List ，使用JDK中java.util.Arrays工具类的asList方法
  • List转数组，使用List的toArray方法。无参toArray方法返回Object数组，传入初始化长度的数组对象，返回该对象数组

7.7 ArrayList 和 LinkedList 的区别是什么?

7.7.1单向链表
  • 链表中的每一个元素称之为结点(Node)
  • 物理存储单元上，非连续、非顺序的存储结构
  • 单向链表:每个结点包括两个部分:一个是存储数据元素的数据域，另一个是存储下一个结点地址的指针域。记录下个结点地址的指针叫作后继指针 next

7.7.2 双向连表

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