【JAVA进阶篇】与数据结构结合？这些知识你应该知道

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文章目录

前言
关与JAVA中的数据结构
- Java中的数据结构
枚举
位集合
- 创建一个初始大小的位集合
- 设置特定的位
- 从另一个位集合中复制位
- 迭代位集合中设置为1的位
- 将位集合转换为字节数组
- 将字节数组转换为位集合
字典
结尾

前言

从今天起我们将进入一个全新的章节，关于JAVA我们也将有一个更深的认识，话不多说，让我们开始吧！

关与JAVA中的数据结构

关于数据结构相信很多小伙伴并不陌生，在之前的数据结构与算法中我们有大致的学习过，不了解的同学可以点击区看看。这里我们就不过多的赘叙了，但是在Java工具包中提供了强大的数据结构。
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Java中的数据结构

枚举（Enumeration）
位集合（BitSet）
向量（Vector）
栈（Stack）
字典（Dictionary）
哈希表（Hashtable）
属性（Properties）
在Java2中引入了一种新的框架-集合框架(Collection)

枚举

枚举类型在Java中是通过enum关键字定义的。

enum DayOfWeek {
    MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY
}

上面的代码定义了一个名为DayOfWeek的枚举类型，它包含一组表示星期几的常量。这些常量是MONDAY、TUESDAY、WEDNESDAY、THURSDAY、FRIDAY、SATURDAY和SUNDAY。
可以通过以下方式使用枚举类型：

DayOfWeek day = DayOfWeek.MONDAY;
if (day == DayOfWeek.MONDAY) {
    System.out.println("Today is Monday");
}

枚举类型可以包含方法和字段，就像普通的Java类一样。枚举类型还可以实现接口。枚举类型通常用于表示固定的、有限的常量集合，例如颜色、方向、状态等。

位集合

位集合（BitSet）是一个可调整大小的位向量，每个位的值只能是0或1。它是Java集合框架中的一部分，位集合可以高效地表示大量的布尔值，因为它们使用的是位操作而不是字节操作。

创建一个初始大小的位集合

BitSet bitset = new BitSet();

设置特定的位

bitset.set(3); // 将索引为3的位设置为1

从另一个位集合中复制位

BitSet other = new BitSet();
other.set(2);
other.set(4);
bitset.or(other); // 将other中的位复制到bitset中

迭代位集合中设置为1的位

for (int i = bitset.nextSetBit(0); i >= 0; i = bitset.nextSetBit(i+1)) {
    // 处理索引为i的位
}

将位集合转换为字节数组

byte[] bytes = bitset.toByteArray();

将字节数组转换为位集合

bitset = BitSet.valueOf(bytes);

字典

在Java中，字典通常指的是键值对的结构，也称为映射。Java中的字典有多种实现方式，包括：

HashMap：基于哈希表实现，具有快速的查找和插入操作，但是对于迭代操作不太友好。
TreeMap：基于红黑树实现，具有自动排序的功能，适合需要有序的字典。
LinkedHashMap：基于哈希表和双向链表实现，具有顺序访问的特性，可以保留元素插入的顺序。
Hashtable：类似于HashMap，但是线程安全，性能较差，现在很少使用。

//创建一个HashMap字典
Map<String, Integer> map = new HashMap<>();

//向字典中插入新元素
map.put("apple", 10);
map.put("orange", 5);
map.put("banana", 15);

//从字典中获取元素
int count = map.get("apple");

//遍历字典中的所有元素
for (Map.Entry<String, Integer> entry : map.entrySet()) {
    String key = entry.getKey();
    int value = entry.getValue();
    System.out.println("key：" + key + "，value：" + value);
}

//判断字典中是否包含某个键
boolean containsKey = map.containsKey("pear");

//获取字典中键的集合
Set<String> keySet = map.keySet();

//获取字典中值的集合
Collection<Integer> values = map.values();

//从字典中删除元素
map.remove("banana");

//清空字典中的所有元素
map.clear();