常用数据结构特点对比
| 数据结构 | 底层实现 | 核心特点 | 典型场景 |
|---|---|---|---|
| 数组 (Array) | 连续内存空间 | 固定大小，随机访问快（O(1)），插入/删除需移动元素（O(n)） | 存储固定长度数据、快速查询场景 |
| List | 接口（无具体实现） | 有序、可重复、支持索引访问，提供增删改查方法 | 需动态调整大小且有序存储的场景 |
| ArrayList | 动态数组 | 基于数组实现，查询快（O(1)），扩容成本高（默认1.5倍），非线程安全 | 频繁读取、少量插入删除的场景 |
| HashMap | 数组+链表/红黑树 | 键值对存储，无序，键唯一（允许null键），查询/插入/删除平均O(1)，非线程安全 | 快速键值映射（如缓存、统计频次） |
| HashSet | 基于HashMap实现 | 元素唯一，无序，基于哈希值存储，查询O(1)，非线程安全 | 去重、快速判断元素是否存在 |
| Queue | 接口（无具体实现） | 先进先出（FIFO），仅允许在队首删除、队尾添加元素 | 任务排队、消息队列等场景 |
| Deque | 接口（双端队列） | 允许在两端插入/删除元素，支持FIFO和LIFO（栈）操作 | 双端操作场景（如滑动窗口） |
| PriorityQueue | 堆（默认小顶堆） | 元素按优先级排序（默认自然顺序），队首为最小/最大值，插入O(log n)、查询O(1) | 任务调度、Top K问题 |
关键差异总结
- 有序性：ArrayList、Queue、Deque、PriorityQueue 是有序的（ArrayList按插入顺序，PriorityQueue按优先级）；HashMap、HashSet 是无序的。
- 唯一性：HashSet、HashMap 的键要求唯一；List、Queue、Deque 允许重复元素。
- 线程安全：以上均非线程安全，需手动同步（如
Collections.synchronizedList）或使用并发容器（如ConcurrentHashMap）。
哈希表的遍历方式取决于具体编程语言，但核心逻辑是遍历键值对，常见方式如下：
- 遍历所有键（Keys）
通过获取哈希表的所有键，再逐个访问对应的值。
- Python：
for key in hashmap.keys() - Java：
for (K key : hashmap.keySet()) - JavaScript：
for (let key of Object.keys(hashmap))
- 遍历所有值（Values）
直接遍历哈希表中存储的所有值，无需关注键。
- Python：
for value in hashmap.values() - Java：
for (V value : hashmap.values()) - JavaScript：
for (let value of Object.values(hashmap))
- 遍历键值对（Key-Value Pairs）
同时获取键和值，适用于需要同时处理两者的场景。
- Python：
for key, value in hashmap.items() - Java：
for (Map.Entry<K, V> entry : hashmap.entrySet()) - JavaScript：
for (let [key, value] of Object.entries(hashmap))
- 迭代器遍历（部分语言支持）
通过迭代器顺序访问哈希表元素，适合复杂逻辑控制。
- Java：
Iterator<Map.Entry<K, V>> iterator = hashmap.entrySet().iterator();while (iterator.hasNext()) { ... }
注意事项 - 无序性：多数哈希表（如Python的
dict、Java的HashMap）不保证遍历顺序与插入顺序一致。若需有序，可使用LinkedHashMap（Java）或Python 3.7+的dict（默认保留插入顺序）。 - 并发安全：遍历过程中修改哈希表可能导致异常（如Java的
ConcurrentModificationException），需加锁或使用并发容器。
