ในคำถามนี้ฉันจะเลือกคอนเทนเนอร์ไลบรารีมาตรฐานใน C ++ 11 อย่างมีประสิทธิภาพได้อย่างไร เป็นผังงานที่มีประโยชน์เพื่อใช้เมื่อเลือกคอลเลกชัน C ++

ฉันคิดว่านี่เป็นแหล่งข้อมูลที่มีประโยชน์สำหรับผู้ที่ไม่แน่ใจว่าควรใช้คอลเลคชันใดดังนั้นฉันจึงพยายามค้นหาผังงานที่คล้ายกันสำหรับ Java และไม่สามารถทำได้

มีทรัพยากรและ "ข้อมูลสรุป" อะไรบ้างที่ช่วยให้ผู้คนเลือกคอลเล็กชันที่เหมาะสมเพื่อใช้เมื่อเขียนโปรแกรมใน Java ผู้คนรู้ได้อย่างไรว่าควรใช้ List, Set และ Map อะไร

เนื่องจากฉันไม่พบผังงานที่คล้ายกันฉันจึงตัดสินใจสร้างด้วยตัวเอง

แผนภูมิการไหลนี้ไม่ได้ลองและครอบคลุมสิ่งที่ต้องการเข้าถึงข้อมูลให้ตรงกัน ฯลฯ ความปลอดภัยหัวข้อหรือคอลเลกชันเดิม แต่มันไม่ครอบคลุมมาตรฐาน 3 ชุด s 3 มาตรฐานแผนที่และมาตรฐาน 2 รายการ s

_{ภาพนี้สร้างขึ้นสำหรับคำตอบนี้และได้รับอนุญาตภายใต้ใบอนุญาตCreative Commons Attribution 4.0 International การระบุแหล่งที่มาที่ง่ายที่สุดคือการเชื่อมโยงกับคำถามนี้หรือคำตอบนี้}

แหล่งข้อมูลอื่น ๆ

น่าจะเป็นประโยชน์ในการอ้างอิงอื่น ๆ ส่วนใหญ่จะเป็นหน้าต่อไปนี้จากเอกสารของ Oracle ซึ่งจะอธิบายในแต่ละคอลเลกชัน

HashSet กับ TreeSet

มีรายละเอียดการอภิปรายว่าควรใช้เมื่อใดHashSetหรือTreeSetที่นี่: Hashset vs Treeset

ArrayList กับ LinkedList

การอภิปรายโดยละเอียด: เมื่อใดควรใช้ LinkedList ผ่าน ArrayList

สรุปคอลเล็กชันหลักที่ไม่เกิดขึ้นพร้อมกันและไม่ซิงโครไนซ์

Collection: อินเทอร์เฟซที่แสดง "กระเป๋า" ของสิ่งของที่ไม่เรียงลำดับเรียกว่า "องค์ประกอบ" องค์ประกอบ "ถัดไป" ไม่ได้กำหนด (แบบสุ่ม)

• Set: อินเทอร์เฟซที่แสดงถึงCollectionโดยไม่มีรายการที่ซ้ำกัน
  • HashSet: SetสนับสนุนโดยกHashtable. การใช้หน่วยความจำที่เร็วที่สุดและน้อยที่สุดเมื่อสั่งซื้อไม่สำคัญ
  • LinkedHashSet: การHashSetด้วยนอกเหนือจากรายการที่เชื่อมโยงกับองค์ประกอบร่วมในการสั่งซื้อแทรก องค์ประกอบ "ถัดไป" คือองค์ประกอบที่แทรกล่าสุดถัดไป
  • TreeSet: Setองค์ประกอบที่เรียงลำดับโดยComparator(โดยทั่วไปแล้วการเรียงลำดับตามธรรมชาติ ) การใช้หน่วยความจำช้าที่สุดและมากที่สุด แต่จำเป็นสำหรับการสั่งซื้อโดยใช้ตัวเปรียบเทียบ
  • EnumSet: การSetปรับแต่งที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพอย่างมากสำหรับประเภท enum เดียว
• List: อินเทอร์เฟซที่แสดงถึงCollectionองค์ประกอบที่มีการเรียงลำดับและแต่ละองค์ประกอบมีดัชนีตัวเลขแทนตำแหน่งโดยที่ศูนย์เป็นองค์ประกอบแรกและ(length - 1)เป็นองค์ประกอบสุดท้าย
  • ArrayList: Listได้รับการสนับสนุนจากอาร์เรย์โดยที่อาร์เรย์มีความยาว (เรียกว่า "ความจุ") ซึ่งอย่างน้อยก็มีขนาดใหญ่เท่ากับจำนวนองค์ประกอบ ("ขนาด" ของรายการ) เมื่อขนาดเกินความจุ (เมื่อ(capacity + 1)-thองค์ประกอบที่จะถูกเพิ่ม) อาร์เรย์ถูกสร้างด้วยกำลังการผลิตใหม่ของ(new length * 1.5)การพักผ่อนหย่อนใจ --This System.arrayCopy()เป็นไปอย่างรวดเร็วเนื่องจากใช้ การลบและการแทรก / เพิ่มองค์ประกอบจำเป็นต้องมีการเลื่อนองค์ประกอบที่อยู่ใกล้เคียงทั้งหมด (ทางด้านขวา) เข้าหรือออกจากช่องว่างนั้น การเข้าถึงองค์ประกอบใด ๆ ทำได้อย่างรวดเร็วเนื่องจากต้องใช้การคำนวณ(element-zero-address + desired-index * element-size)เพื่อค้นหาตำแหน่งเท่านั้น ในสถานการณ์ส่วนใหญ่ an ArrayListเป็นที่ต้องการมากกว่าไฟล์LinkedList.
  • LinkedList: Listได้รับการสนับสนุนจากชุดของวัตถุแต่ละชิ้นเชื่อมโยงกับเพื่อนบ้าน "ก่อนหน้า" และ "ถัดไป" LinkedListนี้ยังมีและQueue Dequeการเข้าถึงองค์ประกอบทำได้โดยเริ่มจากองค์ประกอบแรกหรือองค์ประกอบสุดท้ายและข้ามไปจนกว่าจะถึงดัชนีที่ต้องการ การแทรกและการลบเมื่อถึงดัชนีที่ต้องการผ่านการข้ามผ่านเป็นเรื่องเล็กน้อยของการทำแผนที่ใหม่เฉพาะลิงก์เพื่อนบ้านที่ชี้ไปยังองค์ประกอบใหม่หรือข้ามองค์ประกอบที่ถูกลบในขณะนี้
• Map: อินเทอร์เฟซแสดงCollectionตำแหน่งที่แต่ละองค์ประกอบมี "คีย์" ที่ระบุ - แต่ละองค์ประกอบเป็นคู่คีย์ - ค่า
  • HashMap: Mapที่ซึ่งคีย์ไม่เรียงลำดับและสำรองโดยไฟล์Hashtable.
  • LinkedhashMap: กุญแจจะได้รับคำสั่งจากคำสั่งแทรก
  • TreeMap: Mapตำแหน่งที่คีย์ถูกเรียงลำดับโดยComparator(โดยทั่วไปแล้วการเรียงลำดับตามธรรมชาติ)
• Queue: อินเทอร์เฟซที่แสดงถึงCollectionตำแหน่งที่องค์ประกอบโดยทั่วไปถูกเพิ่มลงในปลายด้านหนึ่งและลบออกจากอีกด้านหนึ่ง (FIFO: เข้าก่อนก่อนออก)
• Stack: อินเทอร์เฟซที่แสดงถึงCollectionตำแหน่งที่องค์ประกอบโดยทั่วไปมีทั้งเพิ่ม (ผลัก) และลบ (โผล่) จากจุดสิ้นสุดเดียวกัน (LIFO: last-in, first-out)
• Deque: ย่อมาจาก "double ended que" โดยทั่วไปออกเสียงว่า "สำรับ" รายการที่เชื่อมโยงซึ่งโดยทั่วไปจะเพิ่มและอ่านจากปลายด้านใดด้านหนึ่งเท่านั้น (ไม่ใช่ตรงกลาง)

ไดอะแกรมคอลเลกชันพื้นฐาน:

การเปรียบเทียบการแทรกองค์ประกอบด้วยArrayListและLinkedList:

แม้แต่ภาพที่เรียบง่ายกว่าก็อยู่ที่นี่ ตั้งใจง่าย!

1. คอลเล็กชันคืออะไรก็ได้ที่เก็บข้อมูลที่เรียกว่า "องค์ประกอบ" (ประเภทเดียวกัน) ไม่มีอะไรที่เจาะจงมากขึ้นที่จะสันนิษฐาน

2. รายการคือชุดข้อมูลที่จัดทำดัชนีโดยแต่ละองค์ประกอบมีดัชนี บางอย่างเช่นอาร์เรย์ แต่ยืดหยุ่นกว่า

   ข้อมูลในรายการจะจัดลำดับการแทรก

   การดำเนินการทั่วไป: รับองค์ประกอบที่ n

3. ชุดคือถุงขององค์ประกอบแต่ละองค์ประกอบเพียงครั้งเดียว (องค์ประกอบมีความโดดเด่นโดยใช้equals()วิธีการของพวกเขา

   ข้อมูลในชุดจะถูกจัดเก็บไว้เป็นส่วนใหญ่เพื่อให้ทราบว่ามีข้อมูลอะไรบ้าง

   การดำเนินการทั่วไป: บอกว่ามีองค์ประกอบอยู่ในรายการหรือไม่

4. แผนที่เป็นสิ่งที่คล้ายกับรายการ แต่แทนที่จะเข้าถึงองค์ประกอบด้วยดัชนีจำนวนเต็มคุณจะเข้าถึงองค์ประกอบเหล่านี้ด้วยคีย์ซึ่งก็คือวัตถุใด ๆ เช่นเดียวกับอาร์เรย์ใน PHP :)

   ข้อมูลในแผนที่สามารถค้นหาได้ด้วยคีย์

   การดำเนินการทั่วไป: รับองค์ประกอบด้วย ID (โดยที่ ID เป็นประเภทใดก็ได้ไม่เพียง แต่intในกรณีของ List)

ความแตกต่าง

• ชุดที่ตั้งและแผนที่ในชุดคุณค้นหาข้อมูลด้วยตัวเองในขณะที่ในแผนที่โดยสำคัญของพวกเขา

• รายการและแผนที่: ในรายการคุณเข้าถึงองค์ประกอบตามintดัชนี (ตำแหน่งในรายการ) ในขณะที่อยู่ในแผนที่โดยใช้คีย์ของระบบปฏิบัติการประเภทใดก็ได้ (โดยทั่วไปคือ ID)

• รายการและชุด: ในรายการองค์ประกอบจะถูกผูกไว้ตามตำแหน่งและสามารถทำซ้ำได้ในขณะที่ในตั้งค่าองค์ประกอบจะเป็นเพียง "ปัจจุบัน" (pr not present) และไม่ซ้ำกัน (ตามความหมายequals()หรือcompareTo()สำหรับSortedSet)

เป็นเรื่องง่าย: หากคุณต้องการจัดเก็บค่าที่มีคีย์ที่แมปไว้ให้ไปที่ส่วนต่อประสานแผนที่มิฉะนั้นให้ใช้รายการสำหรับค่าที่อาจซ้ำกันและสุดท้ายใช้อินเทอร์เฟซ Set หากคุณไม่ต้องการให้ค่าซ้ำกันในคอลเล็กชันของคุณ

นี่คือคำอธิบายที่สมบูรณ์http://javatutorial.net/choose-the-right-java-collectionรวมถึงผังงาน ฯลฯ

แผนที่

หากเลือก a Mapฉันทำตารางนี้เพื่อสรุปคุณสมบัติของการใช้งานแต่ละรายการที่มาพร้อมกับ Java 11

คอลเลกชันทั่วไปคอลเลกชันทั่วไป

ฉันควรใช้ Java Collection ใด

ขึ้นอยู่กับว่าคุณกำลังพยายามแก้ไขปัญหาอะไรหรือมีข้อกำหนดอะไรบ้าง

ตัวอย่าง :

1. คุณต้องการจัดเรียงองค์ประกอบในขณะที่จัดเก็บหรือไม่? HashSet
2. คุณต้องการจัดเก็บคู่ (Key, Value) ไว้หรือไม่? HashMap
3. คุณต้องการจัดลำดับองค์ประกอบเมื่อแทรกเพื่อรักษาไว้หรือไม่? ArrayList, LinkedList
4. คุณต้องการให้เรียงคีย์ในคู่ (คีย์ค่า) หรือไม่? - ข้อความที่แข็งแกร่ง
5. คุณต้องการติดตั้ง Stack เพื่อแก้ปัญหาของคุณหรือไม่? - กอง
6. คุณต้องการเข้าถึง FIFO (ก่อนเข้าก่อนออก) หรือไม่? - คิว
7. คุณต้องการจัดเก็บเฉพาะองค์ประกอบ UNIQUE หรือไม่? - แฮชเซ็ต
8. คุณต้องการอนุญาตให้คีย์เป็น "Null" ในขณะที่จัดเก็บ (Key, Value) หรือไม่ - HashMap
9. คุณต้องการไม่มีค่า NULL สำหรับคู่ (Key, Value) หรือไม่? HashTable