javaday18-Map集合
2015-12-11 00:54
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18.01_集合框架(Map集合概述和特点)(Set底层依赖的是Map)
A:Map接口概述查看API可以知道:
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
B:Map接口和Collection接口的不同
Map是双列的(是双列集合的根接口),Collection是单列的(是单列集合的根接口)
Map的键唯一,Collection的子体系Set是唯一的
Map集合的数据结构值针对键有效,跟值无关;如:TreeMap:键是用二叉树算法,HashMap:键是hash算法
*Collection集合的数据结构是针对元素有效
图解:
18.02_集合框架(Map集合的功能概述)
A:Map集合的功能概述a:添加功能
V put(K key,V value):添加元素。
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
b: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
c: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
d:获取功能
Set
18.03_集合框架(Map集合的遍历之键找值)
A:键找值思路:获取所有键的集合
遍历键的集合,获取到每一个键
根据键找值
图解:
案例:
package com.heima.map;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
public class Demo2_Iterator {
/** * 通过查看Map集合的api发现没有iterator方法,那么双列集合如何迭代呢? * 根据键获取值 */ public static void main(String[] args) { //demo1();//使用keySet方法,通过获取所有的键的集合,在遍历此集合,根据键再获取其对应的值 demo2(); } private static void demo1() { Map<String, Integer> map = new HashMap<>(); map.put("张三", 23); map.put("李四", 24); map.put("王五", 25); map.put("赵六", 26); // Integer i = map.get("张三"); //根据键获取值 // System.out.println(i); //获取所有的键 Set<String> keySet = map.keySet(); //获取所有键的集合 Iterator<String> it = keySet.iterator(); //获取迭代器for while(it.hasNext()) { //判断集合中是否有元素 String key = it.next(); //获取每一个键 Integer value = map.get(key); //根据键获取值 System.out.println(key + "=" + value); } } //使用增强for循环 private static void demo2() { Map<String, Integer> map = new HashMap<>(); map.put("张三", 23); map.put("李四", 24); map.put("王五", 25); map.put("赵六", 26); //使用增强for循环遍历 for(String key : map.keySet()) { //map.keySet()是所有键的集合 System.out.println(key + "=" + map.get(key)); } }
}
18.04_集合框架(Map集合的遍历之键值对对象找键和值)
A:键值对对象找键和值思路:获取所有键值对对象的集合
遍历键值对对象的集合,获取到每一个键值对对象
根据键值对对象找键和值
B:案例演示
C:源码分析
图解:
案例:
package com.heima.map;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;
public class Demo3_Iterator {
/** * Map集合的第二种迭代,根据键值对对象,获取键和值 * A:键值对对象找键和值思路: * 获取所有键值对对象的集合 * 遍历键值对对象的集合,获取到每一个键值对对象 * 根据键值对对象找键和值 */ public static void main(String[] args) { //demo1(); demo2(); } public static void demo1() { Map<String, Integer> map = new HashMap<>(); map.put("张三", 23); map.put("李四", 24); map.put("王五", 25); map.put("赵六", 26); //Map.Entry说明Entry是Map的内部接口,将键和值封装成了Entry对象,并存储在Set集合中for Set<Map.Entry<String, Integer>> entrySet = map.entrySet(); //获取每一个对象 Iterator<Map.Entry<String, Integer>> it = entrySet.iterator(); while(it.hasNext()) { //获取每一个Entry对象 Map.Entry<String, Integer> en = it.next(); //父类引用指向子类对象 //Entry<String, Integer> en = it.next(); //直接获取的是子类对象 String key = en.getKey(); //根据键值对对象获取键 Integer value = en.getValue(); //根据键值对对象获取值 System.out.println(key + "=" + value); } } //使用增强for循环进行迭代 public static void demo2() { Map<String, Integer> map = new HashMap<>(); map.put("张三", 23); map.put("李四", 24); map.put("王五", 25); map.put("赵六", 26); //使用增强for循环进行迭代 for(Map.Entry<String, Integer> en : map.entrySet()) { System.out.println(en.getKey() + "=" + en.getValue()); } }
}
Map.Entry的分析:
package com.heima.map;
public class Demo4_MapEntry {
/** * @param args * 解释一个Map.Entry */ public static void main(String[] args) { }
}
interface Inter {
interface Inter2 { public void show(); }
}
class Demo implements Inter.Inter2 {
@Override public void show() { }
}
18.05_集合框架(HashMap集合键是Student值是String的案例)
A:案例演示HashMap集合键是Student值是String的案例
案例:
实体类Student的内容:
package com.heima.bean;
public class Student {
private String name; private int age; public Student() { super(); } public Student(String name, int age) { super(); this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } @Override public String toString() { return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]"; } @Override public int hashCode() { final int prime = 31; int result = 1; result = prime * result + age; result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode()); return result; } @Override public boolean equals(Object obj) { if (this == obj) return true; if (obj == null) return false; if (getClass() != obj.getClass()) return false; Student other = (Student) obj; if (age != other.age) return false; if (name == null) { if (other.name != null) return false; } else if (!name.equals(other.name)) return false; return true; }
}
测试类的内容:
package com.heima.map;
import java.util.HashMap;
import com.heima.bean.Student;
public class Demo5_HashMap {
/* * * A:案例演示 * HashMap集合键是Student值是String的案例 * 键是学生对象,代表每一个学生 * 值是字符串对象,代表学生归属地 */ public static void main(String[] args) { HashMap<Student, String> hm = new HashMap<>(); hm.put(new Student("张三", 23), "北京"); hm.put(new Student("张三", 23), "上海"); hm.put(new Student("李四", 24), "广州"); hm.put(new Student("王五", 25), "深圳"); System.out.println(hm); }
}
18.06_集合框架(LinkedHashMap的概述和使用)
A:案例演示LinkedHashMap的特点
底层是链表实现的可以保证怎么存就怎么取
案例:
package com.heima.map;
import java.util.LinkedHashMap;
public class Demo6_LinkedHashMap {
/** * @param args * LinkedHashMap可以保证怎么存就怎么取 */ public static void main(String[] args) { LinkedHashMap<String, Integer> lhm = new LinkedHashMap<>(); lhm.put("张三", 23); lhm.put("李四", 24); lhm.put("赵六", 26); lhm.put("王五", 25); System.out.println(lhm); }
}
18.07_集合框架(TreeMap集合键是Student值是String的案例,可以实现按照键值进行排序)
A:案例演示Tree
eb17
Map集合键是Student值是String的案例(按照年龄排序,年龄相等按照姓名排序)
案例:
实体类Student的内容:
package com.heima.bean;
public class Student implements Comparable {
private String name; private int age; public Student() { super(); } public Student(String name, int age) { super(); this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } @Override public String toString() { return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]"; } @Override public int hashCode() { final int prime = 31; int result = 1; result = prime * result + age; result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode()); return result; } @Override public boolean equals(Object obj) { if (this == obj) return true; if (obj == null) return false; if (getClass() != obj.getClass()) return false; Student other = (Student) obj; if (age != other.age) return false; if (name == null) { if (other.name != null) return false; } else if (!name.equals(other.name)) return false; return true; }@Override
public int compareTo(Student o) {
int num = this.age - o.age; //以年龄为主要条件
return num == 0 ? this.name.compareTo(o.name) : num;
}
}
测试类的内容:
package com.heima.map;
import java.util.Comparator;
import java.util.TreeMap;
import com.heima.bean.Student;
public class Demo7_TreeMap {
/** * * A:案例演示 * TreeMap集合键是Student值是String的案例 */ public static void main(String[] args) { //demo1(); TreeMap<Student, String> tm = new TreeMap<>(new Comparator<Student>() { @Override public int compare(Student s1, Student s2) { int num = s1.getName().compareTo(s2.getName()); //按照姓名比较 return num == 0 ? s1.getAge() - s2.getAge() : num; } }); tm.put(new Student("张三", 23), "北京"); tm.put(new Student("李四", 13), "上海"); tm.put(new Student("赵六", 43), "深圳"); tm.put(new Student("王五", 33), "广州"); System.out.println(tm); } public static void demo1() { TreeMap<Student, String> tm = new TreeMap<>(); tm.put(new Student("张三", 23), "北京"); tm.put(new Student("李四", 13), "上海"); tm.put(new Student("王五", 33), "广州"); tm.put(new Student("赵六", 43), "深圳"); System.out.println(tm); }
}
18.08_集合框架(统计字符串中每个字符出现的次数)
A:案例演示需求:统计字符串中每个字符出现的次数
案例:
package com.heima.test;
import java.util.HashMap;
public class Test1 {
/** * * A:案例演示 * 需求:统计字符串中每个字符出现的次数 * * 分析: * 1,定义一个需要被统计字符的字符串 * 2,将字符串转换为字符数组 * 3,定义双列集合,存储字符串中字符以及字符出现的次数 * 4,遍历字符数组获取每一个字符,并将字符存储在双列集合中 * 5,存储过程中要做判断,如果集合中不包含这个键,就将该字符当作键,值为1存储,如果集合中包含这个键,就将值加1存储 * 6,打印双列集合获取字符出现的次数 */ public static void main(String[] args) { //1,定义一个需要被统计字符的字符串 String s = "aaaabbbbbccccccccccccc"; //2,将字符串转换为字符数组 char[] arr = s.toCharArray(); //3,定义双列集合,存储字符串中字符以及字符出现的次数 HashMap<Character, Integer> hm = new HashMap<>(); //4,遍历字符数组获取每一个字符,并将字符存储在双列集合中 for(char c: arr) { //5,存储过程中要做判断,如果集合中不包含这个键,就将该字符当作键,值为1存储,如果集合中包含这个键,就将值加1存储 /*if(!hm.containsKey(c)) { //如果不包含这个键 hm.put(c, 1); }else { hm.put(c, hm.get(c) + 1); }*/ hm.put(c, !hm.containsKey(c) ? 1 : hm.get(c) + 1); } //6,打印双列集合获取字符出现的次数 for (Character key : hm.keySet()) { //hm.keySet()代表所有键的集合 System.out.println(key + "=" + hm.get(key));//hm.get(key)根据键获取值 } }
}
18.09_集合框架(集合嵌套之HashMap嵌套HashMap)
A:案例演示集合嵌套之HashMap嵌套HashMap(alt+shift+r,同名变量改名)
案例:
package com.heima.map;
import java.util.HashMap;
import com.heima.bean.Student;
public class Demo8_HashMapHashMap {
/** * * A:案例演示 * 集合嵌套之HashMap嵌套HashMap * * 需求: * 双元课堂有很多基础班 * 第88期基础班定义成一个双列集合,键是学生对象,值是学生的归属地 * 第99期基础班定义成一个双列集合,键是学生对象,值是学生的归属地 * * 无论88期还是99期都是班级对象,所以为了便于统一管理,把这些班级对象添加到双元课堂集合中 */ public static void main(String[] args) { //定义88期基础班 HashMap<Student, String> hm88 = new HashMap<>(); hm88.put(new Student("张三", 23), "北京"); hm88.put(new Student("李四", 24), "北京"); hm88.put(new Student("王五", 25), "上海"); hm88.put(new Student("赵六", 26), "广州"); //定义99期基础班 HashMap<Student, String> hm99 = new HashMap<>(); hm99.put(new Student("唐僧", 1023), "北京"); hm99.put(new Student("孙悟空",1024), "北京"); hm99.put(new Student("猪八戒",1025), "上海"); hm99.put(new Student("沙和尚",1026), "广州"); //定义双元课堂 HashMap<HashMap<Student, String>, String> hm = new HashMap<>(); hm.put(hm88, "第88期基础班"); hm.put(hm99, "第99期基础班"); //遍历双列集合 for(HashMap<Student, String> h : hm.keySet()) { //hm.keySet()代表的是双列集合中键的集合 String value = hm.get(h); //get(h)根据键对象获取值对象 //遍历键的双列集合对象 for(Student key : h.keySet()) { //h.keySet()获取集合总所有的学生键对象 String value2 = h.get(key); System.out.println(key + "=" + value2 + "=" + value); } } }
}
18.10_集合框架(HashMap和Hashtable的区别)
A:面试题HashMap和Hashtable的区别
Hashtable是JDK1.0版本出现的,是线程安全的,效率低,HashMap是JDK1.2版本出现的,是线程不安全的,效率高
Hashtable不可以存储null键和null值,HashMap可以存储null键和null值
B:案例演示
HashMap和Hashtable的区别
案例:
package com.heima.map;
import java.util.HashMap;
import java.util.Hashtable;
public class Demo9_Hashtable {
/** * @param args * 面试题 * HashMap和Hashtable的区别 * 共同点: * 底层都是哈希算法,都是双列集合 * 区别: * 1,HashMap是线程不安全的,效率高,JDK1.2版本 * Hashtable是线程安全的,效率低,JDK1.0版本的 * 2,HashMap可以存储null键和null值 * Hashtable不可以存储null键和null值 */ public static void main(String[] args) { HashMap<String, Integer> hm = new HashMap<>(); hm.put(null, 23); hm.put("李四", null); System.out.println(hm); /*Hashtable<String, Integer> ht = new Hashtable<>(); //ht.put(null, 23); ht.put("张三", null); //因为不允许存储null键和null值,所以程序中如果出现了null键或null值,将会报异常,后面的代码将不会执行 System.out.println(ht);*/ System.out.println("1111111111111"); }
}
18.11_集合框架(Collections工具类的概述和常见方法讲解)
A:Collections类概述针对集合操作 的工具类
B:Collections成员方法
public static void sort(List list)
public static int binarySearch(List
18.12_集合框架(模拟斗地主洗牌和发牌)
A:案例演示模拟斗地主洗牌和发牌,牌没有排序
案例:
package com.heima.test;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
public class Test2 {
/** * * A:案例演示 * 模拟斗地主洗牌和发牌,牌没有排序 * * 分析: * 1,买一副扑克,其实就是自己创建一个集合对象,将扑克牌存储进去 * 2,洗牌 * 3,发牌 * 4,看牌 */ public static void main(String[] args) { //1,买一副扑克,其实就是自己创建一个集合对象,将扑克牌存储进去 String[] num = {"A","2","3","4","5","6","7","8","9","10","J","Q","K"}; String[] color = {"红桃","黑桃","方片","梅花"}; ArrayList<String> poker = new ArrayList<>(); //拼接花色和数字 for(String s1 : color) { for(String s2 : num) { poker.add(s1.concat(s2)); //concat连接两个字符串 } } poker.add("小王"); poker.add("大王"); //2,洗牌 Collections.shuffle(poker); //3,发牌 ArrayList<String> gaojin = new ArrayList<>(); ArrayList<String> longwu = new ArrayList<>(); ArrayList<String> me = new ArrayList<>(); ArrayList<String> dipai = new ArrayList<>(); for(int i = 0; i < poker.size(); i++) { if(i >= poker.size() - 3) { dipai.add(poker.get(i)); //将三张底牌存储在底牌集合中 } else if(i % 3 == 0) { gaojin.add(poker.get(i)); } else if(i % 3 == 1) { longwu.add(poker.get(i)); } else { me.add(poker.get(i)); } } //4,看牌 System.out.println(gaojin); System.out.println(longwu); System.out.println(me); System.out.println(dipai); }
}
18.13_集合框架(模拟斗地主洗牌和发牌并对牌进行排序的原理图解)
A:画图演示画图说明排序原理
图解:
18.14_集合框架(模拟斗地主洗牌和发牌并对牌进行排序的代码实现)
A:案例演示模拟斗地主洗牌和发牌并对牌进行排序的代码实现
案例:
package com.heima.test;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.TreeSet;
public class Test3 {
/** * * A:案例演示 * 模拟斗地主洗牌和发牌并对牌进行排序的代码实现 * * 分析: * 1,买一副扑克,其实就是自己创建一个集合对象,将扑克牌存储进去 * 2,洗牌 * 3,发牌 * 4,看牌 */ public static void main(String[] args) { //1,买一副扑克,其实就是自己创建一个集合对象,将扑克牌存储进去 String[] num = {"3","4","5","6","7","8","9","10","J","Q","K","A","2"}; String[] color = {"红桃","黑桃","方片","梅花"}; HashMap<Integer, String> hm = new HashMap<>(); //存储索引和扑克牌 ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>(); //存储索引 int index = 0; //拼接扑克牌并索引和扑克牌存储在hm中 for(String s1 : num) { //获取数字 for(String s2 : color) { //获取颜色 hm.put(index, s2.concat(s1)); list.add(index); //将索引0到51添加到list集合中 index++; } } //将小王添加到双列集合中 hm.put(index, "小王"); list.add(index); //将52索引添加到集合中 index++; hm.put(index, "大王"); list.add(index); //将52索引添加到集合中 //2,洗牌 Collections.shuffle(list); //3,发牌 TreeSet<Integer> gaojin = new TreeSet<>(); TreeSet<Integer> longwu = new TreeSet<>(); TreeSet<Integer> me = new TreeSet<>(); TreeSet<Integer> dipai = new TreeSet<>(); for(int i = 0; i < list.size(); i++) { if(i >= list.size() - 3) { dipai.add(list.get(i)); //将三张底牌存储在底牌集合中 }else if(i % 3 == 0) { gaojin.add(list.get(i)); }else if(i % 3 == 1) { longwu.add(list.get(i)); }else { me.add(list.get(i)); } } //看牌 lookPoker(hm, gaojin, "高进"); lookPoker(hm, longwu, "龙五"); lookPoker(hm, me, "冯佳"); lookPoker(hm, dipai, "底牌"); } /* * 看牌 * 1,返回值类型void * 2,参数列表HashMap,TreeSet,String name */ public static void lookPoker(HashMap<Integer, String> hm,TreeSet<Integer> ts ,String name) { System.out.print(name + "的牌是:"); for(Integer i : ts) { //i代表双列集合中的每一个键 System.out.print(hm.get(i) + " "); } System.out.println(); }
}
18.15_集合框架(泛型固定下边界)
? super E案例:
实体类Student的内容:
package com.heima.bean;
public class Student implements Comparable {
private String name; private int age; public Student() { super(); } public Student(String name, int age) { super(); this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } @Override public String toString() { return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]"; } @Override public int hashCode() { final int prime = 31; int result = 1; result = prime * result + age; result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode()); return result; } @Override public boolean equals(Object obj) { if (this == obj) return true; if (obj == null) return false; if (getClass() != obj.getClass()) return false; Student other = (Student) obj; if (age != other.age) return false; if (name == null) { if (other.name != null) return false; } else if (!name.equals(other.name)) return false; return true; }@Override
public int compareTo(Student o) {
int num = this.age - o.age; //以年龄为主要条件
return num == 0 ? this.name.compareTo(o.name) : num;
}
}
实体类BaseStudent的内容:
package com.heima.bean;
public class BaseStudent extends Student {
public BaseStudent() { } public BaseStudent(String name, int age) { super(name, age); }
}
测试类的内容:
package com.heima.collections;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Comparator;
import java.util.TreeSet;
import com.heima.bean.BaseStudent;
import com.heima.bean.Student;
public class Demo2_Genric {
/** * 泛型固定下边界 * ? super E * * 泛型固定上边界 * ? extends E */ public static void main(String[] args) { //demo1(); TreeSet<Student> ts1 = new TreeSet<>(new CompareByAge()); ts1.add(new Student("张三", 33)); ts1.add(new Student("李四", 13)); ts1.add(new Student("王五", 23)); ts1.add(new Student("赵六", 43)); TreeSet<BaseStudent> ts2 = new TreeSet<>(new CompareByAge()); ts2.add(new BaseStudent("张三", 33)); ts2.add(new BaseStudent("李四", 13)); ts2.add(new BaseStudent("王五", 23)); ts2.add(new BaseStudent("赵六", 43)); System.out.println(ts2); } public static void demo1() { ArrayList<Student> list1 = new ArrayList<>(); list1.add(new Student("张三", 23)); list1.add(new Student("李四", 24)); ArrayList<BaseStudent> list2 = new ArrayList<>(); list2.add(new BaseStudent("王五", 25)); list2.add(new BaseStudent("赵六", 26)); list1.addAll(list2); }
}
class CompareByAge implements Comparator {
@Override public int compare(Student s1, Student s2) { int num = s1.getAge() - s2.getAge(); return num == 0 ? s1.getName().compareTo(s2.getName()) : num; }
}
18.16_day17总结
总结: /** * Collection * List(存取有序,有索引,可以重复) * ArrayList * 底层是数组实现的,线程不安全,查找和修改快,增和删比较慢 * LinkedList * 底层是链表实现的,线程不安全,增和删比较快,查找和修改比较慢 * Vector * 底层是数组实现的,线程安全的,无论增删改查都慢 * 如果查找和修改多,用ArrayList * 如果增和删多,用LinkedList * 如果都多,用ArrayList * Set(存取无序,无索引,不可以重复) * HashSet * 底层是哈希算法实现 * LinkedHashSet * 底层是链表实现,但是也是可以保证元素唯一,和HashSet原理一样 * TreeSet * 底层是二叉树算法实现 * 一般在开发的时候不需要对存储的元素排序,所以在开发的时候大多用HashSet,HashSet的效率比较高 * TreeSet在面试的时候比较多,问你有几种排序方式,和几种排序方式的区别 * Map * HashMap * 底层是哈希算法,针对键 * LinkedHashMap * 底层是链表,针对键 * TreeMap * 底层是二叉树算法,针对键 * 开发中用HashMap比较多 */
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