Java基础Map

Posted 2020-08-28

LinkedHashMap类概述

Map 接口的哈希表和链接列表实现，具有可预知的迭代顺序。

import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Set;
 
/*
 * LinkedHashMap:是Map接口的哈希表和链接列表实现，具有可预知的迭代顺序。
 * 由哈希表保证键的唯一性
 * 由链表保证键盘的有序(存储和取出的顺序一致)
 */
public class LinkedHashMapDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
LinkedHashMap<String, String> hm = new LinkedHashMap<String, String>();
 
// 创建并添加元素
hm.put("2345", "hello");
hm.put("1234", "world");
hm.put("3456", "java");
hm.put("1234", "javaee");
hm.put("3456", "android");
 
// 遍历
Set<String> set = hm.keySet();
for (String key : set) {
String value = hm.get(key);
System.out.println(key + "---" + value);
}
}
}

TreeMap类概述

TreeMap类概述

  键是红黑树结构，可以保证键的排序和唯一性

TreeMap案例

  TreeMap<String,String>

  TreeMap<Student,String>

 

import java.util.Set;
import java.util.TreeMap;
 
/*
 * TreeMap:是基于红黑树的Map接口的实现。
 *
 * HashMap<String,String>
 * 键：String
 * 值：String
 */
public class TreeMapDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
TreeMap<String, String> tm = new TreeMap<String, String>();
 
// 创建元素并添加元素
tm.put("hello", "你好");
tm.put("world", "世界");
tm.put("java", "爪哇");
tm.put("world", "世界2");
tm.put("javaee", "爪哇EE");
 
// 遍历集合
Set<String> set = tm.keySet();
for (String key : set) {
String value = tm.get(key);
System.out.println(key + "---" + value);
}
}
}

 

自己创建类对象

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;
}
}

import java.util.Comparator;
import java.util.Set;
import java.util.TreeMap;
 
/*
 * TreeMap<Student,String>
 * 键:Student
 * 值：String
 */
public class TreeMapDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
TreeMap<Student, String> tm = new TreeMap<Student, String>(
new Comparator<Student>() {
@Override
public int compare(Student s1, Student s2) {
// 主要条件
int num = s1.getAge() - s2.getAge();
// 次要条件
int num2 = num == 0 ? s1.getName().compareTo(
s2.getName()) : num;
return num2;
}
});
 
// 创建学生对象
Student s1 = new Student("潘安", 30);
Student s2 = new Student("柳下惠", 35);
Student s3 = new Student("唐伯虎", 33);
Student s4 = new Student("燕青", 32);
Student s5 = new Student("唐伯虎", 33);
 
// 存储元素
tm.put(s1, "宋朝");
tm.put(s2, "元朝");
tm.put(s3, "明朝");
tm.put(s4, "清朝");
tm.put(s5, "汉朝");
 
// 遍历
Set<Student> set = tm.keySet();
for (Student key : set) {
String value = tm.get(key);
System.out.println(key.getName() + "---" + key.getAge() + "---"
+ value);
}
}
}

Map集合案例

"aababcabcdabcde",获取字符串中每一个字母出现的次数要求结果:a(5)b(4)c(3)d(2)e(1)

 

 
import java.util.Scanner;
import java.util.Set;
import java.util.TreeMap;
 
/*
 * 需求 ："aababcabcdabcde",获取字符串中每一个字母出现的次数要求结果:a(5)b(4)c(3)d(2)e(1)
 *
 * 分析：
 * A:定义一个字符串(可以改进为键盘录入)
 * B:定义一个TreeMap集合
 * 键:Character
 * 值：Integer
 * C:把字符串转换为字符数组
 * D:遍历字符数组，得到每一个字符
 * E:拿刚才得到的字符作为键到集合中去找值，看返回值
 * 是null:说明该键不存在，就把该字符作为键，1作为值存储
 * 不是null:说明该键存在，就把值加1，然后重写存储该键和值
 * F:定义字符串缓冲区变量
 * G:遍历集合，得到键和值，进行按照要求拼接
 * H:把字符串缓冲区转换为字符串输出
 *
 * 录入：linqingxia
 * 结果：result:a(1)g(1)i(3)l(1)n(2)q(1)x(1)
 */
public class TreeMapDemo {
public static void main(String[] args) {
// 定义一个字符串(可以改进为键盘录入)
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入一个字符串：");
String line = sc.nextLine();
 
// 定义一个TreeMap集合
TreeMap<Character, Integer> tm = new TreeMap<Character, Integer>();

//把字符串转换为字符数组
char[] chs = line.toCharArray();

//遍历字符数组，得到每一个字符
for(char ch : chs){
//拿刚才得到的字符作为键到集合中去找值，看返回值
Integer i =  tm.get(ch);

//是null:说明该键不存在，就把该字符作为键，1作为值存储
if(i == null){
tm.put(ch, 1);
}else {
//不是null:说明该键存在，就把值加1，然后重写存储该键和值
i++;
tm.put(ch,i);
}
}

//定义字符串缓冲区变量
StringBuilder sb=  new StringBuilder();

//遍历集合，得到键和值，进行按照要求拼接
Set<Character> set = tm.keySet();
for(Character key : set){
Integer value = tm.get(key);
sb.append(key).append("(").append(value).append(")");
}

//把字符串缓冲区转换为字符串输出
String result = sb.toString();
System.out.println("result:"+result);
}
}

HashMap嵌套HashMap

 

import java.util.HashMap;
import java.util.Set;
 
/*
 * HashMap嵌套HashMap
 *
 * jc基础班
 * 张三20
 * 李四22
 * jy就业班
 * 王五21
 * 李六23
 *
 * 先存储元素，然后遍历元素
 */
public class HashMapDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
HashMap<String, HashMap<String, Integer>> shibazhangMap = new HashMap<String, HashMap<String, Integer>>();
 
// 创建基础班集合对象
HashMap<String, Integer> jcMap = new HashMap<String, Integer>();
// 添加元素
jcMap.put("张三", 20);
jcMap.put("李四", 22);
// 把基础班添加到大集合
shibazhangMap.put("jc", jcMap);
 
// 创建就业班集合对象
HashMap<String, Integer> jyMap = new HashMap<String, Integer>();
// 添加元素
jyMap.put("王五", 21);
jyMap.put("李六", 23);
// 把基础班添加到大集合
shibazhangMap.put("jy", jyMap);

//遍历集合
Set<String> shibazhangMapSet = shibazhangMap.keySet();
for(String shibazhangMapKey : shibazhangMapSet){
System.out.println(shibazhangMapKey);
HashMap<String, Integer> shibazhangMapValue = shibazhangMap.get(shibazhangMapKey);
Set<String> shibazhangMapValueSet = shibazhangMapValue.keySet();
for(String shibazhangMapValueKey : shibazhangMapValueSet){
Integer shibazhangMapValueValue = shibazhangMapValue.get(shibazhangMapValueKey);
System.out.println("\t"+shibazhangMapValueKey+"---"+shibazhangMapValueValue);
}
}
}
}

 

 

 

HashMap嵌套ArrayList

 

/*

 *需求：

 *假设HashMap集合的元素是ArrayList。有3个。

 *每一个ArrayList集合的值是字符串。

 *元素我已经完成，请遍历。

 *结果：

 * 三国演义

 * 吕布

 * 周瑜

 * 笑傲江湖

 * 令狐冲

 * 林平之

 * 神雕侠侣

 * 郭靖

 * 杨过  

 */

public class HashMapIncludeArrayListDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
HashMap<String, ArrayList<String>> hm = new HashMap<String, ArrayList<String>>();
 
// 创建元素集合1
ArrayList<String> array1 = new ArrayList<String>();
array1.add("吕布");
array1.add("周瑜");
hm.put("三国演义", array1);
 
// 创建元素集合2
ArrayList<String> array2 = new ArrayList<String>();
array2.add("令狐冲");
array2.add("林平之");
hm.put("笑傲江湖", array2);
 
// 创建元素集合3
ArrayList<String> array3 = new ArrayList<String>();
array3.add("郭靖");
array3.add("杨过");
hm.put("神雕侠侣", array3);

//遍历集合
Set<String> set = hm.keySet();
for(String key : set){
System.out.println(key);
ArrayList<String> value = hm.get(key);
for(String s : value){
System.out.println("\t"+s);
}
}
}
}

ArrayList嵌套HashMap

 

/*

 ArrayList集合嵌套HashMap集合并遍历。

 需求：

 假设ArrayList集合的元素是HashMap。有3个。

 每一个HashMap集合的键和值都是字符串。

 元素我已经完成，请遍历。

 结果：

 周瑜---小乔

 吕布---貂蝉

 

 郭靖---黄蓉

 杨过---小龙女

 

 令狐冲---任盈盈

 林平之---岳灵珊

 */

public class ArrayListIncludeHashMapDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
ArrayList<HashMap<String, String>> array = new ArrayList<HashMap<String, String>>();
 
// 创建元素1
HashMap<String, String> hm1 = new HashMap<String, String>();
hm1.put("周瑜", "小乔");
hm1.put("吕布", "貂蝉");
// 把元素添加到array里面
array.add(hm1);
 
// 创建元素1
HashMap<String, String> hm2 = new HashMap<String, String>();
hm2.put("郭靖", "黄蓉");
hm2.put("杨过", "小龙女");
// 把元素添加到array里面
array.add(hm2);
 
// 创建元素1
HashMap<String, String> hm3 = new HashMap<String, String>();
hm3.put("令狐冲", "任盈盈");
hm3.put("林平之", "岳灵珊");
// 把元素添加到array里面
array.add(hm3);
 
// 遍历
for (HashMap<String, String> hm : array) {
Set<String> set = hm.keySet();
for (String key : set) {
String value = hm.get(key);
System.out.println(key + "---" + value);
}
}
}
}

面试题

HashMap和Hashtable的区别

List,Set,Map等接口是否都继承自Map接口

 

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);
}
}

 

Collections类概述和成员方法

Collections类概述

   针对集合操作 的工具类

Collections成员方法

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)

 

 

/*

 * Collections:是针对集合进行操作的工具类，都是静态方法。

 *

 * 面试题：

 * Collection和Collections的区别?

 * Collection:是单列集合的顶层接口，有子接口List和Set。

 * Collections:是针对集合操作的工具类，有对集合进行排序和二分查找的方法

 *

 * 要知道的方法

 * public static <T> void sort(List<T> list)：排序 默认情况下是自然顺序。

 * public static <T> int binarySearch(List<?> list,T key):二分查找

 * public static <T> T max(Collection<?> coll):最大值

 * public static void reverse(List<?> list):反转

 * public static void shuffle(List<?> list):随机置换

 */

public class CollectionsDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
 
// 添加元素
list.add(30);
list.add(20);
list.add(50);
list.add(10);
list.add(40);
 
System.out.println("list:" + list);
 
// public static <T> void sort(List<T> list)：排序 默认情况下是自然顺序。
// Collections.sort(list);
// System.out.println("list:" + list);
// [10, 20, 30, 40, 50]
 
// public static <T> int binarySearch(List<?> list,T key):二分查找
// System.out
// .println("binarySearch:" + Collections.binarySearch(list, 30));
// System.out.println("binarySearch:"
// + Collections.binarySearch(list, 300));
 
// public static <T> T max(Collection<?> coll):最大值
// System.out.println("max:"+Collections.max(list));
 
// public static void reverse(List<?> list):反转
// Collections.reverse(list);
// System.out.println("list:" + list);

//public static void shuffle(List<?> list):随机置换
Collections.shuffle(list);
System.out.println("list:" + list);
}
}

ArrayList存储基本包装类的元素排序

/*

 * Collections可以针对ArrayList存储基本包装类的元素排序，存储自定义对象可不可以排序呢?

 */

public class CollectionsDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
List<Student> list = new ArrayList<Student>();
 
// 创建学生对象
Student s1 = new Student("林青霞", 27);
Student s2 = new Student("风清扬", 30);
Student s3 = new Student("刘晓曲", 28);
Student s4 = new Student("武鑫", 29);
Student s5 = new Student("林青霞", 27);
 
// 添加元素对象
list.add(s1);
list.add(s2);
list.add(s3);
list.add(s4);
list.add(s5);
 
// 排序
// 自然排序
// Collections.sort(list);
// 比较器排序
// 如果同时有自然排序和比较器排序，以比较器排序为主
Collections.sort(list, new Comparator<Student>() {
@Override
public int compare(Student s1, Student s2) {
int num = s2.getAge() - s1.getAge();
int num2 = num == 0 ? s1.getName().compareTo(s2.getName())
: num;
return num2;
}
});
 
// 遍历集合
for (Student s : list) {
System.out.println(s.getName() + "---" + s.getAge());
}
}
}
 
/**
 * @author Administrator
 *
 */
public class Student implements Comparable<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 int compareTo(Student s) {
int num = this.age - s.age;
int num2 = num == 0 ? this.name.compareTo(s.name) : num;
return num2;
}
}

模拟斗地主洗牌和发牌

 

/*

 * 模拟斗地主洗牌和发牌

 *

 * 分析：

 * A:创建一个牌盒

 * B:装牌

 * C:洗牌

 * D:发牌

 * E:看牌

 */

public class PokerDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个牌盒
ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();
 
// 装牌
// 黑桃A,黑桃2,黑桃3,...黑桃K
// 红桃A,...
// 梅花A,...
// 方块A,...
// 定义一个花色数组
String[] colors = { "", "", "", "" };
// 定义一个点数数组
String[] numbers = { "A", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "10",
"J", "Q", "K" };
// 装牌
for (String color : colors) {
for (String number : numbers) {
array.add(color.concat(number));
}
}
array.add("小王");
array.add("大王");
 
// 洗牌
Collections.shuffle(array);
 
// System.out.println("array:" + array);
 
// 发牌
ArrayList<String> fengQingYang = new ArrayList<String>();
ArrayList<String> linQingXia = new ArrayList<String>();
ArrayList<String> liuYi = new ArrayList<String>();
ArrayList<String> diPai = new ArrayList<String>();
 
for (int x = 0; x < array.size(); x++) {
if (x >= array.size() - 3) {
diPai.add(array.get(x));
} else if (x % 3 == 0) {
fengQingYang.add(array.get(x));
} else if (x % 3 == 1) {
linQingXia.add(array.get(x));
} else if (x % 3 == 2) {
liuYi.add(array.get(x));
}
}
 
// 看牌
lookPoker("风清扬", fengQingYang);
lookPoker("林青霞", linQingXia);
lookPoker("张三", liuYi);
 
lookPoker("底牌", diPai);
}
 
public static void lookPoker(String name, ArrayList<String> array) {
System.out.print(name + "的牌是：");
for (String s : array) {
System.out.print(s + " ");
}
System.out.println();
}
}

 

斗地主增强版本

 

 

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.TreeSet;
 
/*
 * 思路：
 * A:创建一个HashMap集合
 * B:创建一个ArrayList集合
 * C:创建花色数组和点数数组
 * D:从0开始往HashMap里面存储编号，并存储对应的牌
 *        同时往ArrayList里面存储编号即可。
 *      E:洗牌(洗的是编号)
 *      F:发牌(发的也是编号，为了保证编号是排序的，就创建TreeSet集合接收)
 *      G:看牌(遍历TreeSet集合，获取编号，到HashMap集合找对应的牌)
 */
public class PokerDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个HashMap集合
HashMap<Integer, String> hm = new HashMap<Integer, String>();
 
// 创建一个ArrayList集合
ArrayList<Integer> array = new ArrayList<Integer>();
 
// 创建花色数组和点数数组
// 定义一个花色数组
String[] colors = { "", "", "", "" };
// 定义一个点数数组
String[] numbers = { "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "10", "J", "Q",
"K", "A", "2", };
 
// 从0开始往HashMap里面存储编号，并存储对应的牌,同时往ArrayList里面存储编号即可。
int index = 0;
 
for (String number : numbers) {
for (String color : colors) {
String poker = color.concat(number);
hm.put(index, poker);
array.add(index);
index++;
}
}
hm.put(index, "小王");
array.add(index);
index++;
hm.put(index, "大王");
array.add(index);
 
// 洗牌(洗的是编号)
Collections.shuffle(array);
 
// 发牌(发的也是编号，为了保证编号是排序的，就创建TreeSet集合接收)
TreeSet<Integer> fengQingYang = new TreeSet<Integer>();
TreeSet<Integer> linQingXia = new TreeSet<Integer>();
TreeSet<Integer> liuYi = new TreeSet<Integer>();
TreeSet<Integer> diPai = new TreeSet<Integer>();
 
for (int x = 0; x < array.size(); x++) {
if (x >= array.size() - 3) {
diPai.add(array.get(x));
} else if (x % 3 == 0) {
fengQingYang.add(array.get(x));
} else if (x % 3 == 1) {
linQingXia.add(array.get(x));
} else if (x % 3 == 2) {
liuYi.add(array.get(x));
}
}
 
// 看牌(遍历TreeSet集合，获取编号，到HashMap集合找对应的牌)
lookPoker("风清扬", fengQingYang, hm);
lookPoker("林青霞", linQingXia, hm);
lookPoker("刘意", liuYi, hm);
lookPoker("底牌", diPai, hm);
}
 
// 写看牌的功能
public static void lookPoker(String name, TreeSet<Integer> ts,
HashMap<Integer, String> hm) {
System.out.print(name + "的牌是：");
for (Integer key : ts) {
String value = hm.get(key);
System.out.print(value + " ");
}
System.out.println();
}
}

 

总结：

1:Map(掌握)

(1)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。

(2)Map和Collection的区别?

A:Map 存储的是键值对形式的元素，键唯一，值可以重复。夫妻对

B:Collection 存储的是单独出现的元素，子接口Set元素唯一，子接口List元素可重复。光棍

(3)Map接口功能概述(自己补齐)

A:添加功能

B:删除功能

C:判断功能

D:获取功能

E:长度功能

(4)Map集合的遍历

A: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

B: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);

}

(5)HashMap集合的练习

A:HashMap<String,String>

B:HashMap<Integer,String>

C:HashMap<String,Student>

D:HashMap<Student,String>

(6)TreeMap集合的练习

A:TreeMap<String,String>

B:TreeMap<Student,String>

(7)案例

A:统计一个字符串中每个字符出现的次数

B:集合的嵌套遍历

a:HashMap嵌套HashMap

b:HashMap嵌套ArrayList

c:ArrayList嵌套HashMap

d:多层嵌套

2:Collections(理解)

(1)是针对集合进行操作的工具类

(2)面试题：Collection和Collections的区别

A:Collection 是单列集合的顶层接口，有两个子接口List和Set

B:Collections 是针对集合进行操作的工具类，可以对集合进行排序和查找等

(3)常见的几个小方法：

A:public static <T> void sort(List<T> list)

B:public static <T> int binarySearch(List<?> list,T key)

C:public static <T> T max(Collection<?> coll)

D:public static void reverse(List<?> list)

E:public static void shuffle(List<?> list)

(4)案例

A:ArrayList集合存储自定义对象的排序

B:模拟斗地主洗牌和发牌

C:模拟斗地主洗牌和发牌并对牌进行排序