Java基础总结篇---Map接口
Map
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。除此之外你得明确的是Map是一个接口你得使用实现Map的类来实例化。其次是Map中数据存储格式是K-V键值对方法存储。
Map接口和Collection接口的不同
- Map是双列的,Collection是单列的
- 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
- Collection集合的数据结构是针对元素有效
Map集合常用功能
- 添加功能
- V put(K key,V value):添加元素。
- 如果键是第一次存储，就直接存储键值对元素，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
- V put(K key,V value):添加元素。
- 删除功能
- V remove(Object key)：根据键删除键值对元素，并把值返回
- 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
- 获取功能
- Set<Map.Entry<K,V>> entrySet():返回此映射中包含的映射关系的 Set 视图,也就是返回一个键值对整体。
- V get(Object key):根据键获取值
- Set keySet():获取集合中所有键的集合
- Collection values():获取集合中所有值的集合
- 长度功能
- int size()：返回集合中的键值对的对数
代码实例
public class MapDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
// 添加元素
// System.out.println("put:" + map.put("文章", "马伊俐"));
// System.out.println("put:" + map.put("文章", "姚笛"));
map.put("邓超", "孙俪");
map.put("黄晓明", "杨颖");
map.put("周杰伦", "蔡依林");
map.put("刘恺威", "杨幂");
// void clear():移除所有的键值对元素
// map.clear();
// V remove(Object key)：根据键删除键值对元素，并把值返回
// System.out.println("remove:" + map.remove("黄晓明"));
// System.out.println("remove:" + map.remove("黄晓波"));
// boolean containsKey(Object key)：判断集合是否包含指定的键
// System.out.println("containsKey:" + map.containsKey("黄晓明"));
// System.out.println("containsKey:" + map.containsKey("黄晓波"));
// boolean isEmpty()：判断集合是否为空
// System.out.println("isEmpty:"+map.isEmpty());
//int size()：返回集合中的键值对的对数
System.out.println("size:"+map.size());
// 输出集合名称
System.out.println("map:" + map);
}
}
获取功能：
public class MapDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
// 创建元素并添加元素
map.put("邓超", "孙俪");
map.put("黄晓明", "杨颖");
map.put("周杰伦", "蔡依林");
map.put("刘恺威", "杨幂");
// V get(Object key):根据键获取值
System.out.println("get:" + map.get("周杰伦"));
System.out.println("get:" + map.get("周杰")); // 返回null
System.out.println("----------------------");
// Set<K> keySet():获取集合中所有键的集合
Set<String> set = map.keySet();
// 遍历Set 增强for 或者迭代器 反正就是Collection的遍历方式
for (String key : set) {
System.out.println(key);
}
System.out.println("----------------------");
// Collection<V> values():获取集合中所有值的集合
Collection<String> con = map.values();
for (String value : con) {
System.out.println(value);
}
}
}
Map集合的遍历：
遍历思路一： A:获取所有的键–> B:遍历键的集合，获取得到每一个键 -->C:根据键去找值。
示例：
// 创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
// 创建元素并添加到集合
map.put("杨过", "小龙女");
map.put("郭靖", "黄蓉");
map.put("杨康", "穆念慈");
map.put("陈玄风", "梅超风");
// 遍历
// 获取所有的键
Set<String> set = map.keySet();
// 遍历键的集合，获取得到每一个键
for (String key : set) {
// 根据键去找值
String value = map.get(key);
System.out.println(key + "---" + value);
}
遍历思路二： A:获取所有键值对对象的集合–>B:遍历键值对对象的集合，得到每一个键值对对象–>C:根据键值对对象获取键和值。
示例:
// 创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
// 创建元素并添加到集合
map.put("杨过", "小龙女");
map.put("郭靖", "黄蓉");
map.put("杨康", "穆念慈");
map.put("陈玄风", "梅超风");
// 获取所有键值对对象的集合
Set<Map.Entry<String, String>> set = map.entrySet();
// 遍历键值对对象的集合，得到每一个键值对对象
for (Map.Entry<String, String> me : set) {
// 根据键值对对象获取键和值
String key = me.getKey();
String value = me.getValue();
System.out.println(key + "---" + value);
}
图示对比：
HashMap
键是哈希表结构，可以保证键的唯一性.需要注意的是当键为类类型的时候，需要重写类的equals和hashcode方法.
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;
}
LinkedHashMap
Map 接口的哈希表和链接列表实现，具有可预知的迭代顺序。此实现与 HashMap 的不同之处在于，后者维护着一个运行于所有条目的双重链接列表。此链接列表定义了迭代顺序，该迭代顺序通常就是将键插入到映射中的顺序（插入顺序）。
TreeMap
键是红黑树结构，可以保证键的排序和唯一性。无参构造则是自然排序，前面的文章说过了。
示例：
// 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);
}
统计字符串中每个字符出现次数：
图解思路
示例代码
/*
* 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);
}
}
Collections 类
public class Collectionsextends Object 是一个针对集合操作的工具类，都是静态方法。
常见的几个小方法：
A:public static <T> void sort(List<T> list) 默认情况自然排序
B:public static <T> int binarySearch(List<?> list,T key) 二分查找
C:public static <T> T max(Collection<?> coll) 最大值
D:public static void reverse(List<?> list)翻转
E:public static void shuffle(List<?> list)随机置换
案例
- 基础方法使用
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);
}
- 自定义对象排序
// 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());
}
- 模拟斗地主洗牌发牌
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
/*
* 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> xianglei = 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("向磊", fengQingYang);
lookPoker("林青霞", linQingXia);
lookPoker("刘意", 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();
}
}
如何对发出来的牌进行排序？
图解：
代码
/*
* 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
HashMap和Hashtable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
List,Set,Map等接口是否都继承自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
Collection和Collections的区别
- Collection 是单列集合的顶层接口，有两个子接口List和Set
- 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