Java.util包简介并教您如何开发应用之二 （4）

1.7 哈希表类Hashtable

哈希表是一种重要的存储方式，也是一种常见的检索方法。其基本思想是将关系码的值作为自变量，通过一定的函数关系计算出对应的函数值，把这个数值解释为结点的存储地址，将结点存入计算得到存储地址所对应的存储单元。

检索时采用检索关键码的方法。现在哈希表有一套完整的算法来进行插入、删除和解决冲突。在Java中哈希表用于存储对象，实现快速检索。

Java.util.Hashtable提供了种方法让用户使用哈希表，而不需要考虑其哈希表真正如何工作。哈希表类中提供了三种构造方法，分别是：

public Hashtable()
public Hashtable
(int initialcapacity)
public Hashtable
(int initialCapacity,float loadFactor)

参数initialCapacity是Hashtable的初始容量，它的值应大于0。loadFactor又称装载因子，是一个0.0到0.1之间的float型的浮点数。它是一个百分比，表明了哈希表何时需要扩充，例如，有一哈希表，容量为100，而装载因子为0.9，那么当哈希表90%的容量已被使用时，此哈希表会自动扩充成一个更大的哈希表。如果用户不赋这些参数，系统会自动进行处理，而不需要用户操心。

Hashtable提供了基本的插入、检索等方法。

插入

public synchronized void put(Object key,Object value)

给对象value设定一关键字key,并将其加到Hashtable中。若此关键字已经存在，则将此关键字对应的旧对象更新为新的对象Value。这表明在哈希表中相同的关键字不可能对应不同的对象(从哈希表的基本思想来看，这也是显而易见的)。

检索

public synchronized Object get(Object key)

根据给定关键字key获取相对应的对象。

　　public synchronized boolean containsKey(Object key)

　　判断哈希表中是否包含关键字key。

　　public synchronized boolean contains(Object value)

　　判断value是否是哈希表中的一个元素。

删除

　　public synchronized object remove(object key)

　　从哈希表中删除关键字key所对应的对象。

　　public synchronized void clear()

　　清除哈希表

　　另外，Hashtalbe还提供方法获取相对应的枚举集合：

　　public synchronized Enumeration keys()

　　返回关键字对应的枚举对象。

　　public synchronized Enumeration elements()

　　返回元素对应的枚举对象。

　　例1.5 Hashtable.java给出了使用Hashtable的例子。

　　例1.5 Hashtalbe.java

//import java.lang.*;
　　import java.util.Hashtable;
　　import java.util.Enumeration;
　　public class HashApp
{
　　　public static void main(String args[])
{
　　　　Hashtable hash=new Hashtable(2,(float)0.8);
　　　　//创建了一个哈希表的对象hash，
初始容量为2，装载因子为0.8

　　　　hash.put("Jiangsu","Nanjing");
　　　　//将字符串对象“Jiangsu”
给定一关键字“Nanjing”,并将它加入hash
　　　　hash.put("Beijing","Beijing");
　　　　hash.put("Zhejiang","Hangzhou");

　　　　System.out.println
("The hashtable hash1 is: "+hash);
　　　　System.out.println
("The size of this hash table is "
+hash.size());
　　　　//打印hash的内容和大小

　　　　Enumeration enum1=hash.elements();
　　　　System.out.print("The element of hash is: ");
　　　　while(enum1.hasMoreElements())
　　　　　System.out.print(enum1.nextElement()+" ");
　　　　System.out.println();
　　　　//依次打印hash中的内容
　　　　if(hash.containsKey("Jiangsu"))
　　　　　System.out.println
("The capatial of Jiangsu is "+hash.get("Jiangsu"));
　　　　hash.remove("Beijing");
　　　　//删除关键字Beijing对应对象
　　　　System.out.println
("The hashtable hash2 is: "+hash);
　　　　System.out.println
("The size of this hash table is "+hash.size());
　　　}
　　}

运行结果：

The hashtable hash1 is:
{
Beijing=Beijing,
Zhejiang=Hangzhou,
Jiangsu=Nanjing}
The size of this hash table is 3
The element of hash is:
Beijing Hangzhou Nanjing
The capatial of Jiangsu is Nanjing
The hashtable hash2 is:
{
Zhejiang=Hangzhou, Jiangsu=Nanjing}
The size of this hash table is 2

Hashtable是Dictionary(字典)类的子类。在字典类中就把关键字对应到数据值。字典类是一个抽象类。在java.util中还有一个类Properties，它是Hashtable的子类。用它可以进行与对象属性相关的操作。

1.8 位集合类BitSet

位集合类中封装了有关一组二进制数据的操作。我们先来看一下例8.6 BitSetApp.java。

例8.6 BitSetApp.java

//import java.lang.*;
　　import java.util.BitSet;
　　public class BitSetApp
{
　　　private static int n=5;
　　　public static void main(String[] args)
{
　　　　BitSet set1=new BitSet(n);
　　　　for(int i=0;i<n;i++) set1.set(i);
　　　　//将set1的各位赋1，即各位均为true
　　　　BitSet set2= new BitSet();
　　　　set2=(BitSet)set1.clone();
　　　　//set2为set1的拷贝
　　　　set1.clear(0);
　　　　set2.clear(2);
　　　　//将set1的第0位set2的第2位清零
　　　　System.out.println
("The set1 is: "+set1);
　　　　//直接将set1转换成字符串输出，
输出的内容是set1中值true所处的位置
　　　　//打印结果为The set1 is:
{1,2,3,4}
　　　　System.out.println
("The hash code of set2 is:
"+set2.hashCode());
　　　　//打印set2的hashCode
　　　　printbit("set1",set1);
　　　　printbit("set2",set2);
　　　　//调用打印程序printbit(),
打印对象中的每一个元素
　　　　//打印set1的结果为The bit set1 is:
false true true true true
　　　　set1.and(set2);
　　　　printbit("set1 and set2",set1);
　　　　//完成set1 and set2,并打印结果
　　　　set1.or(set2);
　　　　printbit("set1 or set2",set1);
　　　　//完成set1 or set2,并打印结果
　　　　set1.xor(set2);
　　　　printbit("set1 xor set2",set1);
　　　　//完成set1 xor set2,并打印结果
　　　}
　　　//打印BitSet对象中的内容
　　　public static void printbit
(String name,BitSet set)
{
　　　　System.out.print
("The bit "+name+" is: ");
　　　　for(int i=0;i<n;i++)
　　　　　System.out.print
(set.get(i)+" ");
　　　　System.out.println();
　　　}
　　}

运行结果：

The set1 is: {1, 2, 3, 4}
The hash code of set2 is: 1225
The bit set1 is: false true true true true
The bit set2 is: true true false true true
The bit set1 and set2 is:
false true false true true
The bit set1 or set2 is:
true true false true true
The bit set1 xor set2 is:
false false false false false

程序中使用了BitSet类提供的两种构造方法：

public BitSet();
public BitSet(int n);

参数n代表所创建的BitSet类的对象的大小。BitSet类的对象的大小在必要时会由系统自动扩充。

其它方法：

　　public void set(int n)

　　将BitSet对象的第n位设置成1。

　　public void clear(int n)

　　将BitSet对象的第n位清零。

　　public boolean get(int n)

　　读取位集合对象的第n位的值，它获取的是一个布尔值。当第n位为1时，返回true；第n位为0时，返回false。

　　另外，如在程序中所示，当把一BitSet类的对象转换成字符串输出时，输出的内容是此对象中true所处的位置。

　　在BitSet中提供了一组位操作，分别是：

　　public void and(BitSet set)

　　public void or(BitSet set)

　　public void xor(BitSet set)

利用它们可以完成两个位集合之间的与、或、异或操作。

　　BitSet类中有一方法public int size()来取得位集合的大小，它的返回值与初始化时设定的位集合大小n不一样，一般为64。