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集合Map,HashMap、TreeMap+JAVA學習筆記-DAY18

18.01_集合框架(Map集合概述和特點)

  • A:Map介面概述
    • 檢視API可以知道:
      • 將鍵對映到值的物件
      • 一個對映不能包含重複的鍵
      • 每個鍵最多隻能對映到一個值
  • B:Map介面和Collection介面的不同
    • 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集合的資料結構值針對鍵有效,跟值無關;Collection集合的資料結構是針對元素有效

18.02_集合框架(Map集合的功能概述)

  • A:Map集合的功能概述
    • a:新增功能
      • V put(K key,V value):新增元素。
        • 如果鍵是第一次儲存,就直接儲存元素,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
    • 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,並把值返回
    • 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
    • d:獲取功能
      • Set

18.03_集合框架(Map集合的遍歷之鍵找值)

  • A:鍵找值思路:
    • 獲取所有鍵的集合
    • 遍歷鍵的集合,獲取到每一個鍵
    • 根據鍵找值
  • B:案例演示

    • Map集合的遍歷之鍵找值

      HashMap<String, Integer> hm = new HashMap<>();
      hm.put("張三", 23);
      hm.put("李四", 24);
      hm.put("王五", 25);
      hm.put("趙六", 26);
      
      /*Set<String> keySet = hm.keySet();         //獲取集合中所有的鍵
      Iterator<String> it = keySet.iterator();    //獲取迭代器
      while(it.hasNext()) {                       //判斷單列集合中是否有元素
          String key = it.next();                 //獲取集合中的每一個元素,其實就是雙列集合中的鍵
          Integer value = hm.get(key);            //根據鍵獲取值
          System.out.println(key + "=" + value);  //列印鍵值對
      }*/
      
      for(String key : hm.keySet()) {             //增強for迴圈迭代雙列集合第一種方式
          System.out.println(key + "=" + hm.get(key));
      }
      

18.04_集合框架(Map集合的遍歷之鍵值對物件找鍵和值)

  • A:鍵值對物件找鍵和值思路:
    • 獲取所有鍵值對物件的集合
    • 遍歷鍵值對物件的集合,獲取到每一個鍵值對物件
    • 根據鍵值對物件找鍵和值
  • B:案例演示

    • Map集合的遍歷之鍵值對物件找鍵和值

      HashMap<String, Integer> hm = new HashMap<>();
      hm.put("張三", 23);
      hm.put("李四", 24);
      hm.put("王五", 25);
      hm.put("趙六", 26);
      /*Set<Map.Entry<String, Integer>> entrySet = hm.entrySet(); //獲取所有的鍵值物件的集合
      Iterator<Entry<String, Integer>> it = entrySet.iterator();//獲取迭代器
      while(it.hasNext()) {
          Entry<String, Integer> en = it.next();              //獲取鍵值對物件
          String key = en.getKey();                               //根據鍵值對物件獲取鍵
          Integer value = en.getValue();                          //根據鍵值對物件獲取值
          System.out.println(key + "=" + value);
      }*/
      
      for(Entry<String,Integer> en : hm.entrySet()) {
          System.out.println(en.getKey() + "=" + en.getValue());
      }
      

C:原始碼分析

18.05_集合框架(HashMap集合鍵是Student值是String的案例)

  • A:案例演示
    • HashMap集合鍵是Student值是String的案例

18.06_集合框架(LinkedHashMap的概述和使用)

  • A:案例演示
    • LinkedHashMap的特點
      • 底層是連結串列實現的可以保證怎麼存就怎麼取

18.07_集合框架(TreeMap集合鍵是Student值是String的案例)

  • A:案例演示

    • TreeMap集合鍵是Student值是String的案例(鍵值排序)

      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 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;                 //以年齡為主要條件
          return num == 0 ? this.name.compareTo(o.name) : num;
      }
      

      }

      TreeMap<Student, String> tm = new TreeMap<Student, String>();
      tm.put(new Student("張三", 23), "北京");
      tm.put(new Student("李四", 13), "上海");
      tm.put(new Student("王五", 33), "廣州");
      tm.put(new Student("趙六", 43), "深圳");
      
      System.out.println(tm);
      

18.08_集合框架(統計字串中每個字元出現的次數)

  • A:案例演示

    • 需求:統計字串中每個字元出現的次數
      String str = “aaaabbbcccccccccc”;
      char[] arr = str.toCharArray(); //將字串轉換成字元陣列
      HashMap

18.09_集合框架(集合巢狀之HashMap巢狀HashMap)

  • A:案例演示

    • 集合巢狀之HashMap巢狀HashMap

      public static void main(String[] args) {
      //定義88期基礎班
      HashMap<Student, String> hm88 = new HashMap<Student, String>();
      hm88.put(new Student("張三", 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("趙六", 26), "廣州");
      
      //定義99期基礎班
      HashMap<Student, String> hm99 = new HashMap<Student, String>();
      hm99.put(new Student("唐僧", 1023), "北京");
      hm99.put(new Student("孫悟空",1024), "北京");
      hm99.put(new Student("豬八戒",1025), "上海");
      hm99.put(new Student("沙和尚",1026), "廣州");
      
      //定義雙元課堂
      HashMap<HashMap<Student, String>, String> hm = new HashMap<HashMap<Student, String>, String>();
      hm.put(hm88, "第88期基礎班");
      hm.put(hm99, "第99期基礎班");
      
      //遍歷雙列集合
      for(HashMap<Student, String> h : hm.keySet()) {     //hm.keySet()代表的是雙列集合中鍵的集合
          String value = hm.get(h);                       //get(h)根據鍵物件獲取值物件
          //遍歷鍵的雙列集合物件
          for(Student key : h.keySet()) {                 //h.keySet()獲取集合總所有的學生鍵物件
              String value2 = h.get(key);
      
              System.out.println(key + "=" + value2 + "=" + value);
          }
      }
      
      
      HashMap<String, HashMap<Student, String>> hhMap= new HashMap<String, HashMap<Student,String>>();
      hhMap.put("第88期基礎班", hm88);
      hhMap.put("第99期基礎班", hm99);
      for (Entry<String, HashMap<Student, String>> s : hhMap.entrySet()) {
          System.out.println(s.getKey() + "=" + s.getValue());
      }
      }
      

18.10_集合框架(HashMap和Hashtable的區別)

  • A:面試題
    • HashMap和Hashtable的區別
    • 共同點:
      • 底層都是雜湊演算法,都是雙列集合
    • 不同點:
      • Hashtable是JDK1.0版本出現的,是執行緒安全的,效率低,HashMap是JDK1.2版本出現的,是執行緒不安全的,效率高
      • Hashtable不可以儲存null鍵和null值,HashMap可以儲存null鍵和null值
  • B:案例演示
    • HashMap和Hashtable的區別

18.11_集合框架(Collections工具類的概述和常見方法講解)

  • A:Collections類概述
    • 針對集合操作 的工具類
  • B:Collections成員方法

  • public static void sort(List list)
    public static int binarySearch(List

18.12_集合框架(模擬鬥地主洗牌和發牌)

  • A:案例演示

    • 模擬鬥地主洗牌和發牌,牌沒有排序

      //買一副撲克
      String[] num = {"A","2","3","4","5","6","7","8","9","10","J","Q","K"};
      String[] color = {"方片","梅花","紅桃","黑桃"};
      ArrayList<String> poker = new ArrayList<>();
      
      for(String s1 : color) {
          for(String s2 : num) {
              poker.add(s1.concat(s2));
          }
      }
      
      poker.add("小王");
      poker.add("大王");
      //洗牌
      Collections.shuffle(poker);
      //發牌
      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));
          }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));
          }
      }
      
      //看牌
      
      System.out.println(gaojin);
      System.out.println(longwu);
      System.out.println(me);
      System.out.println(dipai);
      

18.13_集合框架(模擬鬥地主洗牌和發牌並對牌進行排序的原理圖解)

  • A:畫圖演示
    • 畫圖說明排序原理

18.14_集合框架(模擬鬥地主洗牌和發牌並對牌進行排序的程式碼實現)

  • A:案例演示
    • 模擬鬥地主洗牌和發牌並對牌進行排序的程式碼實現
  •     //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<>();          //儲存索引和撲克牌
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();            //儲存索引
        int index = 0;                                          //索引的開始值
        for(String s1 : num) {
            for(String s2 : color) {
                hm.put(index, s2.concat(s1));                   //將索引和撲克牌新增到HashMap中
                list.add(index);                                //將索引新增到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集合中的索引新增到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();
    }
    

18.15_集合框架(泛型固定下邊界)

  • ? super E
    子類物件拿出來到比較器進行比較,比較器的物件是父類
  • ? extends E
    子類物件放到父類物件集合中

18.16_day18 集合總結

  • 把今天的知識點總結一遍。

    /**
     * Collection
     *      List(存取有序,有索引,可以重複)
     *          ArrayList
     *              底層是陣列實現的,執行緒不安全,查詢和修改快,增和刪比較慢
     *          LinkedList
     *              底層是連結串列實現的,執行緒不安全,增和刪比較快,查詢和修改比較慢
     *          Vector
     *              底層是陣列實現的,執行緒安全的,無論增刪改查都慢
     *          如果查詢和修改多,用ArrayList
     *          如果增和刪多,用LinkedList
     *          如果都多,用ArrayList
     *      Set(存取無序,無索引,不可以重複)
     *          HashSet
     *              底層是雜湊演算法實現(保證引用物件無重複可以重寫hashcode()和equals()方法)
     *          LinkedHashSet
     *              底層是連結串列實現,但是也是可以保證元素唯一,和HashSet原理一樣
     *          TreeSet
     *              底層是二叉樹演算法實現
     *          一般在開發的時候不需要對儲存的元素排序,所以在開發的時候大多用HashSet,HashSet的效率比較高
     *          TreeSet在面試的時候比較多,問你有幾種排序方式,和幾種排序方式的區別
     *              1.在物件中重寫copmpareTo()方法
     *              2.建立比較器,實現copmparetor介面中的compare(object o1,object o2)方法
     * Map
     *      HashMap
     *          底層是雜湊演算法,針對鍵
     *      LinkedHashMap
     *          底層是連結串列,針對鍵
     *      TreeMap
     *          底層是二叉樹演算法,針對鍵
     *      開發中用HashMap比較多
     */