Map
今天的主要內容
Map接口概述
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Map集合的兩種遍歷方式
通過鍵找值keySet
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通過鍵值對對象獲取鍵和值
- 涉及到Map.Entry的認識
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HashMap
- 自定義對象必須重寫equals和hashCode方法
LinkedHashMap
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TreeMap
- 統計字符串中每個字符出現的次數
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HashMap和Hashtable的區別
線程安全方面
存儲鍵值對的數據類型方面
一、集合框架(Map集合概述和特點)
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Map接口概述
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查看API可以知道：
將鍵映射到值的對象（ maps keys to values）
一個映射不能包含重復的鍵（A map cannot contain duplicate keys）
每個鍵最多只能映射到一個值（ each key can map to at most one value.）
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Map接口和Collection接口的不同
Map是雙列的,Collection是單列的
Map的鍵唯一,Collection的子體系Set是唯一的
Map集合的數據結構值針對鍵有效，跟值無關;Collection集合的數據結構是針對元素有效
二、集合框架(Map集合的功能概述)
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A:Map集合的功能概述
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a:添加功能
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V put(K key,V value):添加元素。
如果鍵是第一次存儲，就直接存儲元素，返回null
如果鍵不是第一次存在，就用值把以前的值替換掉，返回以前的值
相同的鍵不存儲，值覆蓋
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b:刪除功能
void clear():移除所有的鍵值對元素
V remove(Object key)：根據鍵刪除鍵值對元素，并把值返回
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c:判斷功能
boolean containsKey(Object key)：判斷集合是否包含指定的鍵
boolean containsValue(Object value):判斷集合是否包含指定的值
boolean isEmpty()：判斷集合是否為空
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d:獲取功能
Set<Map.Entry<K,V>> entrySet():
V get(Object key):根據鍵獲取值
Set<K> keySet():獲取集合中所有鍵的集合
Collection<V> values():獲取集合中所有值的集合
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e:長度功能
- int size()：返回集合中的鍵值對的個數
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測試程序
public class TestMap { public static void main(String[] args) { Map<String,Integer> map = new HashMap<>(); //添加功能 System.out.println("====V put(K key,V value):添加元素.===="); testPut(map); //刪除功能 System.out.println("====V remove(Object key)：===="); testRemove(map); //判斷功能 System.out.println("==============判斷功能=============="); testBoolean(map); System.out.println(" ==========e:長度功能 int size()=========="); testSize(map); } public static void testPut(Map<String,Integer> map) { /* a:添加功能 V put(K key,V value):添加元素。 * 如果鍵是第一次存儲，就直接存儲元素，返回null * 如果鍵不是第一次存在，就用值把以前的值替換掉，返回以前的值 */ Integer i1 = map.put("小王", 21); Integer i2 = map.put("小李", 22); Integer i3 = map.put("小王", 23); Integer i4 = map.put("小花", 24); Integer i5 = map.put("小明", 25); System.out.println(map); System.out.println(i1); System.out.println(i2); System.out.println(i3); System.out.println(i4); System.out.println(i5); /* * 在JDK1.8中輸出結果為： * ------------------------------- * ====V put(K key,V value):添加元素.==== {小李=22, 小明=25, 小王=23, 小花=24} null //返回null表示值沒有被覆蓋 null 21 //鍵相等，值覆蓋，返回被覆蓋的值 null null * ------------------------------- * */ } public static void testRemove(Map<String,Integer> map) { /* * b:刪除功能 * void clear():移除所有的鍵值對元素 * V remove(Object key)：根據鍵刪除鍵值對元素，并把值返回 */ Integer i1 = map.remove("小王"); Integer i2 = map.remove("小李"); System.out.println(i1); System.out.println(i2); System.out.println("刪除后，集合中元素有："); System.out.println(map); /* * 在JDK1.8中輸出結果為： * --------------------------------- * ====V remove(Object key)：==== 23 22 刪除后，集合中元素有： {小明=25, 小花=24} --------------------------------- * */ } public static void testBoolean(Map<String,Integer> map) { /* * c:判斷功能 * * boolean containsKey(Object key)：判斷集合是否包含指定的鍵 * boolean containsValue(Object value):判斷集合是否包含指定的值 * boolean isEmpty()：判斷集合是否為空 */ System.out.println("Map集合是否為空？" + map.isEmpty()); System.out.println("Map集合是否包含指定的鍵“小花？ " + map.containsKey("小花")); System.out.println("Map集合是否包含指定的值：28 " + map.containsValue(28)); /* * 在JDK1.8中輸出結果為： * --------------------------------------- * ==============判斷功能============== Map集合是否為空？false Map集合是否包含指定的鍵“小花？ true Map集合是否包含指定的值：28 false --------------------------------------- * */ } public static void testSize(Map<String,Integer> map) { System.out.println("Map中鍵值對個數為： " + map.size()); /* * 在JDK1.8中輸出結果為： * --------------------------------------- * ==========e:長度功能 int size()========== Map中鍵值對個數為： 2 --------------------------------------- * */ } }
三、集合框架(Map集合的遍歷之鍵找值)
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鍵找值思路：
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獲取所有鍵的集合
- Set<K> keySet()——返回所有鍵的集合
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遍歷鍵的集合，獲取到每一個鍵
- Set集合中的iterator方法
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根據鍵找值
- V get(Object key)
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程序——Map集合的遍歷之鍵找值
public static void main(String[] args) { Map<String,Integer> map = new HashMap<>(); map.put("小王", 21); map.put("小李", 22); map.put("小花", 24); map.put("小明", 25); //獲取所有鍵 Set<String> set = map.keySet(); //獲取迭代器 Iterator<String> i = set.iterator(); //遍歷輸出所有鍵 while(i.hasNext()) { String key = i.next(); System.out.println("key = " + key + " value = " + map.get(key)); } //增強的for循壞輸出鍵值對 /* for(String key : map.keySet()) { System.out.println("key = " + key + " value = " + map.get(key)); }*/ }
四、集合框架(Map集合的遍歷之鍵值對對象找鍵和值)
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鍵值對對象找鍵和值思路：、
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獲取所有鍵值對對象的集合——entrySet方法返回Map.Entry類型
- 將所有的Map.Entry對象放在Set集合中
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* 遍歷鍵值對對象的集合，獲取到每一個鍵值對對象
* Set接口中的iterator方法遍歷出每一個Map.Entry對象
* 根據鍵值對對象找鍵和值
* 利用Map.Entry接口中的getKey()和getValue方法獲取鍵和值
- 案例演示
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Map集合的遍歷之鍵值對對象找鍵和值
public class TestIterator_3 { public static void main(String[] args) { Map<String,Integer> map = new HashMap<>(); map.put("小王", 21); map.put("小李", 22); map.put("小花", 24); map.put("小明", 25); /*//Map.Entry說明Entry是Map的內部接口 //將鍵和值封裝成Entry對象，并存儲在Set集合中 Set<Map.Entry<String,Integer>> entrySet = map.entrySet(); //獲取每一個對象 Iterator<Map.Entry<String, Integer>> i = entrySet.iterator(); while(i.hasNext()) { Map.Entry<String,Integer> me = i.next(); System.out.println("key = " + me.getKey() + "value = " + me.getValue()); }*/ for(Map.Entry<String, Integer> e : map.entrySet()) { System.out.println("key = " + e.getKey() + "value = " + e.getValue()); } } } /* * 在JDK1.8中輸出結果為： * ----------------------- * key = 小李value = 22 key = 小明value = 25 key = 小王value = 21 key = 小花value = 24 ------------------------ * */
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五、HashMap
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類似于HashSet對鍵唯一的要求
- 在自定義類型的時候，一定要重寫HashCode和equals方法
六、LinkedHashMap
- 鏈表實現：可保證怎么存就怎么取
七、TreeMap
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自定義對象必須實現Comparable接口或者Comparator接口
自定義對象若實現Comparable接口，則必須重寫compareTo方法
自定義對象若實現Comparator接口，則必須重寫compare方法
八、集合框架(統計字符串中每個字符出現的次數)
需求：統計字符串中每個字符出現的次數
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分析
- 從鍵盤獲取字符串輸入，將字符串轉換為字符數組
- 創建HashMap集合，將字符串中的字符作為key存入到HashMap中
- 當該字符包含在HashMap中時，則增加value
- 遍歷HashMap輸出字符串中每一個字符出現的次數
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程序
public class TestMap_2 { public static void main(String[] args) { //1. 從鍵盤獲取字符串輸入，將字符串轉換為字符數組 Scanner input = new Scanner(System.in); System.out.println("請輸入要統計的字符串"); String string = input.nextLine(); char[] charArr = string.toCharArray(); //2. 創建HashMap集合，將字符串中的字符作為key存入到HashMap中 HashMap<Character, Integer> hashMap = new HashMap<>(); //3. 當該字符包含在HashMap中時，則增加value for(char c : charArr) { /* if(hashMap.containsKey(c)) { //增加value hashMap.put(c,hashMap.get(c) + 1); } else { hashMap.put(c,1); } */ //上段代碼也等價于 hashMap.put(c, hashMap.containsKey(c) ? hashMap.get(c) + 1 : 1); } //4. 遍歷HashMap輸出字符串中每一個字符出現的次數 //在這兒我們使用通過鍵值對象獲取鍵和值 Set<Map.Entry<Character, Integer>> set = hashMap.entrySet(); //獲取set的迭代器 Iterator<Map.Entry<Character, Integer>> iterator = set.iterator(); //遍歷輸出鍵和值 while(iterator.hasNext()) { //獲取Entry對象 Entry<Character, Integer> entry = iterator.next(); System.out.println(entry.getKey() + "出現的次數為：" + entry.getValue()); } } } /* * 在JDK1.8中輸出結果為： * ---------------- * 請輸入要統計的字符串 aaaabbbbbcc a出現的次數為：4 b出現的次數為：5 c出現的次數為：2 ---------------- * */
九、集合框架(HashMap和Hashtable的區別)
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A:面試題
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HashMap和Hashtable相同點
- 底層實現都是哈希算法，都是雙列集合
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HashMap和Hashtable的區別
Hashtable是JDK1.0版本出現的,是線程安全的,效率低,HashMap是JDK1.2版本出現的,是線程不安全的,效率高
Hashtable不可以存儲null鍵和null值,HashMap可以存儲null鍵和null值
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十、集合框架(Collections工具類的概述和常見方法講解)
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A:Collections類概述
- 針對集合操作 的工具類
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B:Collections成員方法
public static <T> void sort(List<T> list) public static <T> int binarySearch(List<?> list,T key) public static <T> T max(Collection<?> coll) public static void reverse(List<?> list) public static void shuffle(List<?> list)
十一、集合框架(模擬斗地主洗牌和發牌)
模擬斗地主洗牌和發牌
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程序
//買一副牌 String[] num = {"3","4","5","6","7","8","9","10","J","Q","K","A","2"}; String[] color = {"方片","梅花","紅桃","黑桃"}; HashMap<Integer, String> hm = new HashMap<>(); //存儲索引和撲克牌 ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>(); //存儲索引 int index = 0; //索引的開始值 for(String s1 : num) { for(String s2 : color) { hm.put(index, s2.concat(s1)); //將索引和撲克牌添加到HashMap中 list.add(index); //將索引添加到ArrayList集合中 index++; } } hm.put(index, "小王"); list.add(index); index++; hm.put(index, "大王"); list.add(index); //洗牌 Collections.shuffle(list); //發牌 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)); //將list集合中的索引添加到TreeSet集合中會自動排序 }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("高進", gaojin, hm); lookPoker("龍五", longwu, hm); lookPoker("馮佳", me, hm); lookPoker("底牌", dipai, hm);}
public static void lookPoker(String name,TreeSet<Integer> ts,HashMap<Integer, String> hm) {
System.out.print(name + "的牌是:");
for (Integer index : ts) {
System.out.print(hm.get(index) + " ");
}
System.out.println();
}
