黑马程序员——集合框架（二） ——Map

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一、Map集合概述
 
Map集合，是跟Collection集合同级别的集合，是一个单独的双列集合。其是将键映射到值的对象，一个映射不能包含重复的键；每个键最多只能映射到一个值。

           1.Map集合的特点：1).双列的集合，存储使用"键、值"对；       2)."键"是唯一的。

                                         3).当我们存储相同的"键"时，会将新值替换原值；    4).无序的；

           2.Map与Collection的不同：
                       1).Map是双列的；Collection是单列的   

                       2).Map的键唯一；Collection的子体系Set是唯一的

                       3).Map集合的数据结构值针对键有效，跟值无关；Collection集合的数据结构是针对元素有效

          3.子类：

                    1).HashMap: A.内部使用哈希表结构；  B.验证键的唯一：通过调用"键"对象的hashCode()和equals();

                    2).LinkedHashMap:  A.内部使用链表和哈希表结构； B.链表保证元素有序；哈希表保证元素唯一；

                    3).TreeMap: A.内部使用"树"结构； B.排序只对"键"；
          4.两种排序方法：

                 1.自然排序；做键的类中必须实现：Comparable接口，重写compareTo()方法；

                 2.比较器排序：  1).自定义类实现：Comparator接口，重写compare()方法；

                                          2).实例化TreeMap时，传递自定义比较器的实例；

          5.Map集合的遍历

                 1）键找值： a:获取所有键的集合    b:遍历键的集合,得到每一个键   c:根据键到集合中去找值

                 2）键值对对象找键和值 ：  a:获取所有的键值对对象的集合    b:遍历键值对对象的集合，获取每一个键值对对象    c:根据键值对对象去获取键和值

   

  代码体现：

   Map<String,String> hm = new HashMap<String,String>();

   

   hm.put("it002","hello");

   hm.put("it003","world");

   hm.put("it001","java");

   

   //方式1 键找值

   Set<String> set = hm.keySet();

   for(String key : set) {

    String value = hm.get(key);

    System.out.println(key+"---"+value);

   }

   

   //方式2 键值对对象找键和值

   Set<Map.Entry<String,String>> set2 = hm.entrySet();

   for(Map.Entry<String,String> me : set2) {

    String key = me.getKey();

    String value = me.getValue();

    System.out.println(key+"---"+value);

   }

 

 

二、通过案例演示分别讲解HashMap、TreeMap以及Map集合的两种排序方式

 
Map集合的功能概述：

  1:添加功能

        V put(K key,V value):添加元素。这个其实还有另一个功能?先不告诉你，等会讲

        如果键是第一次存储，就直接存储元素，返回null

        如果键不是第一次存在，就用值把以前的值替换掉，返回以前的值

  2:删除功能

        void clear():移除所有的键值对元素

        V remove(Object key)：根据键删除键值对元素，并把值返回

  3:判断功能

        boolean containsKey(Object key)：判断集合是否包含指定的键

        boolean containsValue(Object value):判断集合是否包含指定的值

        boolean isEmpty()：判断集合是否为空

  4:获取功能

       Set<Map.Entry<K,V>> entrySet():???

       V get(Object key):根据键获取值

       Set<K> keySet():获取集合中所有键的集合

       Collection<V> values():获取集合中所有值的集合

   5：长度功能

         int size()：返回集合中的键值对的对数
 
 
案例演示：

<span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:18px;">import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class MapDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();

// 添加元素
// V put(K key,V value):添加元素。
// System.out.println("put:" + map.put("南山", "北水"));
// System.out.println("put:" + map.put("轻水", "轩辕朗"));

map.put("邓超", "孙俪");
map.put("黄晓明", "杨颖");
map.put("花千骨", "白字画");
map.put("糖宝", "十一");

// void clear():移除所有的键值对元素
// map.clear();

// V remove(Object key)：根据键删除键值对元素，并把值返回
// System.out.println("remove:" + map.remove("黄晓明"));
// System.out.println("remove:" + map.remove("黄晓波"));

// boolean containsKey(Object key)：判断集合是否包含指定的键
// System.out.println("containsKey:" + map.containsKey("黄晓明"));
// System.out.println("containsKey:" + map.containsKey("黄晓波"));

// boolean isEmpty()：判断集合是否为空
// System.out.println("isEmpty:"+map.isEmpty());

//int size()：返回集合中的键值对的对数
System.out.println("size:"+map.size());

// 输出集合名称
System.out.println("map:" + map);
}
}</span>

HashMap代码示例，由于自定义Student类比较简单，这里就不再列出。

这段代码是关于通过键找值，即：key ----->value，通过get(key)方法。

 

<span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:18px;">import java.util.HashMap;
import java.util.Set;

/*
* HashMap<Student,String>
* 键：Student
* 		要求：如果两个对象的成员变量值都相同，则为同一个对象。
* 值：String
*/
public class HashMapDemo4 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
HashMap<Student, String> hm = new HashMap<Student, String>();

/
4000
/ 创建学生对象
Student s1 = new Student("貂蝉", 27);
Student s2 = new Student("王昭君", 30);
Student s3 = new Student("西施", 33);
Student s4 = new Student("杨玉环", 35);
Student s5 = new Student("貂蝉", 27);

// 添加元素
hm.put(s1, "8888");
hm.put(s2, "6666");
hm.put(s3, "5555");
hm.put(s4, "7777");
hm.put(s5, "9999");

// 遍历
Set<Student> set = hm.keySet();
for (Student key : set) {
String value = hm.get(key);
System.out.println(key.getName() + "---" + key.getAge() + "---"
+ value);
}
}
}</span>

对于Hashtable平时开发中可能很少见到，但是作为面试题，很有可能考到，大家还是需要了解下其与HashMap的区别：

<span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:18px;">import java.util.Hashtable;

/*
* 1:Hashtable和HashMap的区别?
* Hashtable:线程安全，效率低。不允许null键和null值
* HashMap:线程不安全，效率高。允许null键和null值
*
* 2:List,Set,Map等接口是否都继承子Map接口?
* List，Set不是继承自Map接口，它们继承自Collection接口
* Map接口本身就是一个顶层接口
*/
public class HashtableDemo {
public static void main(String[] args) {
// HashMap<String, String> hm = new HashMap<String, String>();
Hashtable<String, String> hm = new Hashtable<String, String>();

hm.put("it001", "hello");
// hm.put(null, "world"); //NullPointerException
// hm.put("java", null); // NullPointerException

System.out.println(hm);
}
}</span>

 

 

对于Map集合中两种遍历，个人感觉比较重要，而且挺有意思，就通过代码演示给大家讲解一下：

 

<span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:18px;">package cn.itcast_map集合的两种遍历方式;

import java.util.HashMap;
import java.util.Set;

public class keySetDemo {

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
HashMap<String,Integer> hm = new HashMap<String,Integer>();
//创建元素并添加到集合
hm.put("青璃", 23);
hm.put("流夏", 22);
//获取所有的键
Set<String> set = hm.keySet();
//遍历每一个键
for(String str:set){
//通过键获取值,集合对象调用方法
int value = hm.get(str);
//输出键值对
System.out.println(str+"======"+value);
}

}

}
</span>

<span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:18px;">package cn.itcast_map集合的两种遍历方式;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

public class EntrySetDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();
//创建元素并添加到集合
map.put("杨过", "小龙女");
map.put("花千骨", "白字画");
map.put("轩辕朗", "轻水");
//获取所有的键值对对象的集合,返回值Set<Map.Entry<T,R>>（接口）接收
Set<Map.Entry<String,String>> set = map.entrySet();
//遍历键值对对象的集合，得到每一个键值对对象
for(Map.Entry<String,String> me:set){
//根据键值对对象回去键和值
String key = me.getKey();
String value = me.getValue();
System.out.println(key+"-------------"+value);
}
}

}
</span>

 

 

 

 

三、Collections工具类的使用
 
掌握了这些工具类，对于集合的操作就简单了很多。
 

<span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:18px;">package Ccn.education_Collections工具类的使用;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

/*
* java.util.Collections(工具类)：对集合操作的工具类；
*
* public static <T> void sort(List<T> list)：根据元素的自然顺序 对指定列表按升序进行排序。-->compareTo()
* public static <T> int binarySearch(List<?> list,T key):在集合list中查找key:要先排序；
* public static <T> T max(Collection<?> coll):获取集合中的最大元素；
* public static void reverse(List<?> list):反转集合内的所有元素；
* public static void shuffle(List<?> list):打乱集合中所有元素的顺序；

*/
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
List<String> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add("ccc");
arrayList.add("bbb");
arrayList.add("aaa");
arrayList.add("ddd");

System.out.println(arrayList);

//排序
Collections.sort(arrayList);

System.out.println(arrayList);

//查找元素"ddd"
System.out.println("查找元素ddd: " + Collections.binarySearch(arrayList, "ddd"));
System.out.println("集合中的最大元素：" + Collections.max(arrayList));
Collections.reverse(arrayList);
System.out.println("反转集合内的元素：" + arrayList);
Collections.shuffle(arrayList);
System.out.println("打乱集合内的元素的顺序：" + arrayList);
}
}
</span>