Java集合框架(下)
Map集合
該集合存儲鍵值對。是一對一對往裏存。而且要保證鍵的唯一性。
Map
|--Hashtable:底層是哈希表數據結構，不可以存入null鍵null值。該集合是線程同步的。JDK1.0，效率低。
|--HashMap：底層是哈希表數據結構，允許使用null鍵和null值，該集合是不同步的。JDK1.2，效率高。
|--TreeMap：底層是二叉樹數據結構，線程不同步。可以用於給Map集合中的鍵進行排序。
Map和Set很像。
其實Set底層就是使用了Map集合
Map集合操作
1.添加。
put(K key,V value);
putAll(Map<? extends K,? extends V> m);
2.刪除。
clear();
remove(Obejct key);
3.判斷。
containsValue(Object value);
containsKey(Object key);
isEmpty();
4.獲取。
get(Object key);
size();
values();
entrySet();
keySet();
import java.util.*;
class MapDemo
{
public static void main(String[] args)
{
Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();
//添加元素。如果添加時出現相同的鍵，後添加的值會覆蓋原有的鍵對應的值。並且put方法會返回覆蓋的值。
System.out.println(map.put("01","zhangsan1"));
System.out.println(map.put("01","wangwu"));
map.put("02","zhangsan2");
map.put("03","zhangsan3");
map.put(null,"haha");
System.out.println("containsKey:"+map.containsKey("02"));
//System.out.println("remove:"+map.remove("02"));
System.out.println("get::"+map.get("02"));
System.out.println("get::"+map.get(null));//可以通過get方法的返回值來判斷一個鍵是否存在。
//獲取map集合中所有值。
Collection<String> coll = map.values();
System.out.println(coll);
System.out.println(map);
}
}map集合的兩種取出方式：
1.Set<k> keySet:將map中所有的鍵存入到了Set集合。因爲set具備迭代器。
所以可以通過迭代方式取出所有的鍵，再根據set方法，獲取每一個鍵對應的值。
Map集合的取出原理：將map集合轉成set集合，再通過迭代器取出。
2.Set<Map.Entry<k,v>> entrySet: 將map集合中的映射關係存入到了set集合中，
而這個關係的數據類型就是Map.Entry。
import java.util.*;
class MapDemo2
{
public static void main(String[] args)
{
Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();
map.put("02","zhangsan2");
map.put("03","zhangsan3");
map.put("01","zhangsan1");
map.put("04","zhangsan4");
//將Map集合中的映射關係取出。存入到Set集合中。
Set<Map.Entry<String,String>> entrySet = map.entrySet();
Iterator<Map.Entry<String,String>> it1 = entrySet.iterator();
while(it1.hasNext())
{
Map.Entry<String,String> me = it1.next();
String key = me.getKey();
String value = me.getValue();
System.out.println(key+":"+value);
}
//現獲取map集合的所有鍵的Set集合，keySet();
Set<String>keySet = map.keySet();
//有了Set集合就可以獲取其迭代器。
Iterator<String> it = keySet.iterator();
while(it.hasNext())
{
String key = it.next();
//有了鍵就可以通過map集合的get方法獲取其對應的值。
String value = map.get(key);
System.out.println("key:"+key+",value:"+value);
}
System.out.println("Hello World!");
}
}Map練習：
/*
每一個學生都有對應的歸屬地。
學生Student,地址String。
學生屬性：姓名，年齡。
注意：姓名和年齡相同的學生視爲同一個學生。保證學生的唯一性。
思路：
1.描述學生
2.定義map容器，將學生作爲鍵，地址作爲值，存入。
3.獲取map集合中的元素。
*/
import java.util.*;
class Student implements Comparable<Student>
{
private String name;
private int age;
Student(String name,int age)
{
this.name = name;
this.age = age;
}
public int compareTo(Student s)
{
int num = new Integer(this.age).compareTo(new Integer(s.age));
if (num==0)
{
return this.name.compareTo(s.name);
}
return num;
}
public int hashCode()
{
return name.hashCode()+age*34;
}
public boolean equals(Object obj)
{
if(!(obj instanceof Student))
throw new ClassCastException("類型不匹配");
Student s = (Student)obj;
return this.name.equals(s.name) && this.age==age;
}
public String getName()
{
return name;
}
public int getAge()
{
return age;
}
public String toString()
{
return name+":"+age;
}
}
class MapTest
{
public static void main(String[] args)
{
HashMap<Student,String> hm = new HashMap<Student,String>();
hm.put(new Student("lisi1",21),"beijing");
hm.put(new Student("lisi1",22),"shanghai");
hm.put(new Student("lisi1",23),"nanjing");
hm.put(new Student("lisi1",24),"wuhan");
//第一種取出方式：keySet：
Set<Student> keySet = hm.keySet();
Iterator<Student> it = keySet.iterator();
while(it.hasNext())
{
Student stu = it.next();
String addr = hm.get(stu);
System.out.println(stu+".."+addr);
}
//第二種取出方式：entrySet
Set<Map.Entry<Student,String>> entrySet = hm.entrySet();
Iterator<Map.Entry<Student,String>> it1 = entrySet.iterator();
while(it1.hasNext())
{
Map.Entry<Student,String> me = it1.next();
Student stu = me.getKey();
String addr = me.getValue();
System.out.println(stu+".."+addr);
}
}
} TreeMap練習：
/*
需求：對學生對象進行排序，
因爲數據是以鍵值對形式存在的。
所以要使用可以排序的Map集合：TreeMap。
*/
import java.util.*;
class StuNameComparator implements Comparator<Student>
{
public int compare(Student s1,Student s2)
{
int num = s1.getName().compareTo(s2.getName());
if(num==0)
return new Integer(s1.getAge()).compareTo(new Integer(s2.getAge()));
return num;
}
}
class TreeMapTest
{
public static void main(String[] args)
{
TreeMap<Student,String> tm = new TreeMap<Student,String>(new StuNameComparator());
tm.put(new Student("lisi1",23),"beijing");
tm.put(new Student("zhangsan1",21),"shanghai");
tm.put(new Student("lisi1",24),"nanjing");
tm.put(new Student("lisi1",22),"wuhan");
Set<Map.Entry<Student,String>> entrySet = tm.entrySet();
Iterator<Map.Entry<Student,String>> it = entrySet.iterator();
while(it.hasNext())
{
Map.Entry<Student,String> me = it.next();
Student stu = me.getKey();
String addr = me.getValue();
System.out.println(stu+":"+addr);
}
}
}
/*
練習：
“sdfgzxcvasdfxcvdf”獲取該字符串中的字母出現的次數。
希望打印結果：a(1) c(2)......
通過結果發現，每一個字母都有對應的次數。
說明字母和次數之間都有映射關係。
注意，當發現有映射關係時，可以選擇map集合。
因爲map集合中存放的就是映射關係。
什麼時候使用map集合呢？
當數據之間存在映射關係，就要先想到map集合。
思路：
1.將字符串轉換成字符數組，因爲要對每一個字母進行操作。
2.定義一個map集合，因爲打印結果的字母有順序，所以使用treemap集合。
3.遍歷字符數組。
將每一個字母作爲鍵去查map集合。
如果返回null，將該字母和1存入到map集合中。
如果返回的不是null，說明該字母在map集合中已經存在並且有對應的次數。
那麼就獲取該次數並進行自增，然後將該字母和自增後的次數存入到map集合中，覆蓋原來鍵所對應的值。
4.將map集合中的數據變成指定的字符串形式返回。
*/
import java.util.*;
class MapTest2
{
public static void main(String[] args)
{
String s = charCount("sdfgzxcvasdfxcvdf");
System.out.println(s);
}
public static String charCount(String str)
{
char[] chs = str.toCharArray();
TreeMap<Character,Integer> tm = new TreeMap<Character,Integer>();
int count = 0;
for(int x=0;x<chs.length;x++)
{
if(!(chs[x]>='a' && chs[x]<='z' || chs[x]>='A' && chs[x]<='z'))
continue;
Integer value = tm.get(chs[x]);
if(value != null)
count = value;
count++;
tm.put(chs[x],count);
count = 0;
/*
if(value==null)
{
tm.put(chs[x],1);
}
else
{
value = value + 1;
tm.put(chs[x],value);
}
*/
}
//System.out.println(tm);
StringBuilder sb = new StringBuilder();
Set<Map.Entry<Character,Integer>> entrySet = tm.entrySet();
Iterator<Map.Entry<Character,Integer>> it = entrySet.iterator();
while(it.hasNext())
{
Map.Entry<Character,Integer> me = it.next();
Character ch = me.getKey();
Integer value = me.getValue();
sb.append(ch+"("+value+")");
}
return sb.toString();
}
}
map擴展知識：
/*
map擴展知識。
map集合被使用是因爲具備映射關係。
"yureban" "01" "zhangsan";
"yureban" "02" "lisi";
"jiuyeban" "01" "wangwu";
"jiuyeban" "02" "zhaoliu";
一個學校有多個教室，每個教室都有名稱。
*/
import java.util.*;
class MapDemo3
{
public static void main(String[] args)
{
HashMap<String,HashMap<String,String>> czbk = new HashMap<String,HashMap<String,String>>();
HashMap<String,String> yure = new HashMap<String,String>();
HashMap<String,String> jiuye = new HashMap<String,String>();
czbk.put("yureban",yure);
czbk.put("jiuyeban",jiuye);
yure.put("01","zhangsan");
yure.put("02","lisi");
jiuye.put("01","wangwu");
jiuye.put("02","zhaoliu");
//遍歷czbk集合獲取所有的教室。
Iterator<String> it = czbk.keySet().iterator();
while(it.hasNext())
{
String roomName = it.next();
HashMap<String,String> room = czbk.get(roomName);
System.out.println(roomName);
getStudentInfo(room);
}
}
public static void getStudentInfo(HashMap<String,String> roomMap)
{
Iterator<String> it = roomMap.keySet().iterator();
while(it.hasNext())
{
String id = it.next();
String name = roomMap.get(id);
System.out.println(id+":"+name);
}
}
}
集合框架的工具類：
Collections：
Collections.sort():排序。
Collections.max():取最大值。
Collections.binarySearch()：二分查找法查找對應角標。
Collections.reverseOrder():反轉集合。
Collections.SynList():同步。
Collections.swap():交還位置。
Collections.shuffle():使用默認隨機源對指定列表進行交換位置。
import java.util.*;
class CollectionsDemo
{
public static void main(String[] args)
{
sortDemo();
maxDemo();
binarySearchDemo();
}
public static void binarySearchDemo()
{
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("abcd");
list.add("aaa");
list.add("z");
list.add("kkkk");
list.add("qq");
Collections.sort(list,new StrLenCompartor());
int index = Collections.binarySearch(list,"kkkk",new StrLenCompartor());
sop("index="+index);
}
public static void maxDemo()
{
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("abcd");
list.add("aaa");
list.add("z");
list.add("kkkk");
list.add("qq");
String max = Collections.max(list,new StrLenCompartor());
sop("max="+max);
}
public static void sortDemo()
{
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("abcd");
list.add("aaa");
list.add("z");
list.add("kkkk");
list.add("qq");
sop(list);
Collections.sort(list,new StrLenCompartor());
sop(list);
}
public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
}
class StrLenCompartor implements Comparator<String>
{
public int compare(String s1,String s2)
{
if(s1.length()>s2.length())
return 1;
if(s1.length()<s2.length())
return -1;
return s1.compareTo(s2);
}
}
/*
class Student
{
}
public static <T extends Comparable<? super T>> void sort(List<T> list)
{
}
*/
import java.util.*;
class CollectionsDemo2
{
public static void main(String[] args)
{
orderDemo();
}
public static void orderDemo()
{
TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>(Collections.reverseOrder());
ts.add("abcde");
ts.add("aaa");
ts.add("kkk");
ts.add("ccc");
Iterator it = ts.iterator();
while(it.hasNext())
{
System.out.println(it.next());
}
}
}
Arrays：
用於操作數組的工具類。
裏面都是靜態方法。
asList:將數組變成list集合。
把數組變成list集合有什麼好處？
可以使用集合的思想和方法來操作數組中的元素。
注意：將數組變成集合，不可以使用集合的增刪方法，
因爲數組的長度是固定的。
如果增刪，那麼會發生UnsupportedOperationException。
如果數組中的元素都是對象，那麼變成集合時，數組中的元素就直接轉成集合中的元素。
如果數組中的元素都是基本數據類型，那麼會將數組作爲集合中的元素存在。
/*
Arrays：用於操作數組的工具類。
裏面都是靜態方法。
asList:將數組變成list集合。
*/
import java.util.*;
class ArraysDemo
{
public static void main(String[] args)
{
/*
int[] arr = {2,4,5};
System.out.println(Arrays.toString(arr));
*/
String[] arr = {"abc","cc","kkkk"};
//把數組變成list集合有什麼好處？
/*
可以使用集合的思想和方法來操作數組中的元素。
注意：將數組變成集合，不可以使用集合的增刪方法，
因爲數組的長度是固定的。
如果增刪，那麼會發生UnsupportedOperationException。
如果數組中的元素都是對象，那麼變成集合時，數組中的元素就直接轉成集合中的元素。
如果數組中的元素都是基本數據類型，那麼會將數組作爲集合中的元素存在。
*/
List<String> list = Arrays.asList(arr);
sop(list);
}
public static void sop(Object obj)
{
System.out.println(obj);
}
}
集合變數組：
Collection接口中的toArray方法。
1.指定類型的數組，到底要指定多長呢？
當指定類型的數組小於了集合的size，那麼該方法內部會創建一個新數組，長度爲集合的size。
當指定類型的數組長度，大於了集合的size，就不會創建數組，而是使用傳遞進來的數組。
所以創建一個剛剛好的數組最優。
2.爲什麼要將集合變數組？
爲了限定對元素的操作。不需要進行增刪了。
/*
集合變數組：
Collection接口中的toArray方法。
*/
import java.util.*;
class CollectionToArray
{
public static void main(String[] args)
{
ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();
al.add("abc1");
al.add("abc2");
al.add("abc3");
/*
1.指定類型的數組，到底要指定多長呢？
當指定類型的數組小於了集合的size，那麼該方法內部會創建一個新數組，長度爲集合的size。
當指定類型的數組長度，大於了集合的size，就不會創建數組，而是使用傳遞進來的數組。
所以創建一個剛剛好的數組最優。
2.爲什麼要將集合變數組？
爲了限定對元素的操作。不需要進行增刪了。
*/
String[] arr = al.toArray(new String[0]);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
}
高級for循環：
格式：
for(數據類型 變量名：被遍歷的集合(Collection)或者數組)
{
}
對集合進行遍歷，只能獲取元素，但是不能對集合進行操作。
迭代器除了遍歷，還可以進行remove集合中元素的動作。
如果使用ListIterator，還可以在遍歷過程中對集合進行增刪改查的動作。
傳統for循環和高級for循環有什麼區別呢？
高級for有一個侷限性。必須有被遍歷的目標。
建議在遍歷數組的時候，還是希望使用傳統for，因爲傳統for有腳標。
import java.util.*;
class ForEachDemo
{
public static void main(String[] args)
{
ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();
al.add("abc1");
al.add("abc2");
al.add("abc3");
for(String s:al)
{
System.out.println(s);
}
/*
Iterator<String> it = al.iterator();
while(it.hasNext())
{
System.out.println(it.next());
}
*/
}
}
JDK1.5版本出現的新特性。
方法的可變參數。
可變參數，
其實就是上一組數組參數的簡寫形式，
不用每一次都手動的建立數組對象。
只要將要操作的元素作爲參數傳遞即可。
隱式的將這些參數封裝成了數組。
在使用時注意：可變參數一定要定義在參數列表的最後面。
/*
JDK1.5版本出現的新特性。
方法的可變參數。
在使用時注意：可變參數一定要定義在參數列表的最後面。
*/
class ParamMethodDemo
{
public static void main(String[] args)
{
/*
雖然少定義了多個方法，
但是每次都要定義一個數組作爲實際參數。
int[] arr = {3,4};
show(arr);
int[] arr1 = {2,3,4,5};
show(arr1);
*/
/*
可變參數，
其實就是上一組數組參數的簡寫形式，
不用每一次都手動的建立數組對象。
只要將要操作的元素作爲參數傳遞即可。
隱式的將這些參數封裝成了數組。
*/
show(2,3,4);
show(2,3,4,5)
}
public static void show(int...arr)
{
System.out.println(arr.length);
}
public static void show(int[] arr)
{
}
}
StaticImport:靜態導入。
當類名重名時，需要指定具體的包名。
當方法重名時，需要指定具備所屬對象或類。
import java.util.*;
import static java.util.Arrays.*;//導入的是Arrays這個類中的所有靜態成員。
class StaticImport
{
public static void main(String[] args)
{
int[] arr = {3,1,5};
sort(arr);
int index = binarySearch(arr,1);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
System.out.println("index="+index);
}
}