Tree常见的树&HashSet&与Map接口常用方法

树

• 二叉树: 子节点个数最多是2

• 二叉查找树: 任意一个节点,左子节点比它小,右子节点比它大

• 平衡二叉树: 任意一个节点的左右子树的高度差不超过1

  平衡二叉树为了保持平衡,通常会进行左旋和右旋

  -左左: 右旋一次

​ -右右: 左旋一次

​ -左右: 左子树先进行左旋随后整个树进行右旋

​ -右左: 右子树先进行右旋随后整个树进行左旋 (与左右相反)

下面以左右为例:

• 红黑树

  红黑树的特点:

  • 平衡二叉B树
  • 每一个节点可以是红或者黑
  • 红黑树不是高度平衡的,它的平衡是通过"自己的红黑规则"进行实现的

  红黑树的红黑规则:

  1. 根节点是黑色
  2. 红红节点能相邻(如果相邻,旋转或变色)
  3. 黑色完美平衡
  4. 新增的节点颜色是红色的
     1. 红叔- 变色(上两代变色,根节点仍为黑)
     2. 黑叔或无叔 - 旋转 + 父变黑,子变红

  红黑树添加节点时,默认为红色(为了提高效率)
  

哈希表

hashCode的作用: 配合哈希表,能够实现对象的快速查找

• 每个对象都有一个唯一的编号,此编号就是hashCode(int类型的值)

• 默认使用Object继承的hashCode(地址值,唯一的).

• 一般重写hashCode方法,使用成员变量的值生成hashCode(只要成员变量的值的相同,那么生成的hashCode也相同),有几率冲突.

HashSet

• 数组 + 链表

• hashCode确定数组索引(hashCode % 数组长度),equals 确定对象内容是否一样

  • equals如果返回true则不进行储存
  • equals返回false则开始形成拉链.

• 扩容

  • JDK1.8当实际元素个数超过(容量 * 负载因子时),进行扩容,每次扩容两倍
  • JDK1.7是在上面的继承上,填满所有空位才会扩容

• JDK1.8中如果链表过长,会自动转换为红黑树.

  • 如果链表长度超过8,会首先尝试扩容,当扩容到64时,链表仍超过8,才会把链表转换为红黑树
  • 当红黑树元素减少到一定程度,还会将红黑树还原为链表.

• 1.8新的元素是追加在尾部(尾插法),1.7是头插法.

自定义对象,要存入HashSet必须重写hashCode和equals方法

Map接口

键值对entry (key, value)

实现类: TreeMap, HashMap

常用方法:

• put(key, value): 新增和替换(替换是根据键替换相对应的值)
• remove(key): 根据key(键)删除该键值对
• get(key): 根据key(键)返回相对应的value(值)
• size(): 返回map集合大小
• containKey(key): 判断key是否存在map集合中
• isEmpty(): 判断map集合是否为空
  )
• size(): 返回map集合大小
• containKey(key): 判断key是否存在map集合中
• isEmpty(): 判断map集合是否为空
• clear(): 清空map集合中的所有元素