黑马Java学习笔记之-----集合框架

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一．概述：

Java的集合类是一种特别有用的工具类，它可以用于存储数量不等的多个对象（实际上是对象的引用），并可以实现常用的数据结构，如栈，队列等。除此之外，还可以用于保存具有映射关系的关联数组。Java的集合大致上可分为：Set，List和Map三种体系，其中，Set代表无序，不可重复的集合；List代表有序，重复的集合；而Map则代表具有映射关系的集合。

Java的集合类主要由两个接口派生而出：Collection和Map。（HashSet，ArrayList和HashMap是最常用的实现类）

 

 

（二）Collection和Iterator接口：

1. Collection接口定义的操作集合元素的常用方法：

 

2. Iterator接口主要用于遍历（即迭代访问）Collection中的元素，Iterator对象也被称为   迭代器。Iterator接口定义了如下三个方法：

 

（三）Set接口：

Set集合与Collection基本上完全一样，它没有提供任何额外的方法。实际上Set就是Collection，只是行为不同（Set不允许出现重复元素）。

Set判断两个对象相同不是使用==运算符，而是根据equals方法。也就是说，如果只要两个对象用equals方法比较返回true，Set就不会接受这两个对象。

1. HashSet类：

HashSet是Set接口的典型实现。

HashSet具有以下特点：

a. 不能保证元素的排列顺序，顺序有可能发生变化。

b. HashSet不是同步的。

c. 集合元素值可以是null。

    HashSet集合判断两个元素相等的标准是两个对象通过equals方法比较相等，并且两   个对象的hashCode（）方法返回值也相等。

注意：如果需要某个类的对象保存到HashSet集合中，重写这个类的equals（）方法和

  hashCode（）方法时，应该保证两个对象通过equals比较返回true时，他们的hashCode   方法返回值也相等。

重写hashCode（）方法的基本原则：

1. 当两个对象通过equals方法比较返回true时，这两个对象的hashCode应该相等。

2. 对象中用作equals比较标准的属性，都应该用来计算hashCode值。

 

2. TreeSet类：

TreeSet是SortedSet接口的唯一实现，TreeSet可以保证集合元素处于排序状态。

与HashSet相比，TreeSet还提供了几个额外的方法：

 

注意：如果试图把一个对象添加进TreeSet时，则该对象的类必须实现Comparable接口，否   则程序可能跑出异常。

 

 

（四）List接口：

List集合代表一个有序集合，允许元素重复。List集合默认按元素的添加顺序设置元素的索引。

1. List接口和ListIterator接口

List集合常用方法：

 

ListIterator接口继承了Iterator接口，提供了专门操作List的方法。ListIterator接口在Iterator接口的基础上增加了以下方法：

 

ListIterator增加了向前迭代的功能。

 

2. ArrayList和Vector实现类：

 

  ArrayList和Vector类都是基于数组实现的List类，所以ArrayList和Vector类封装了   一个动态再分配的Object[ ]数组。

 

  ArrayList是线程不安全的，程序必须手动保证该集合的同步性；Vector是线程安全的。

 

 各种容器的性能比较：

 

（五）Map：

Map用于保存具有映射关系的数据。Map的key不允许重复，即同一个Map对象的任何两个key通过equals方法比较总是返回false。

Map接口定义的常用方法：

 

Map中包含一个内部类：Entry。该类封装了一个key--value对，Entry包含三个方法：

 

1. HashMap和Hashtable实现类：

Hashtable和HashMap的区别：

1. Hashtable是一个线程安全的实现，但HashMap是线程不安全的实现。

2. Hashtable不允许使用null作为key和value，如果试图把null值放进Hashtable  中，将会引发NullPointrException异常；但HashMap可以使用null作为key和value。

 

/*
Map集合的两种取出方式：
    1.Set<k> keySet()：将Map集合中的所有键存入Set中，疑问Set具备迭代器。
        所以可以根据迭代方式取出键，再根据get方法，获取每一个键对应的值。
    
    2.Set<Map.Entry<k,v>> entrySet()：将Map集合中的映射关系存入到Set集合中，
        而这个映射关系的数据类型就是：Map.Entry。

*/

import java.util.*;

class Test1
{
    public static void main(String[] args)
    {
        HashMap<String,String> hm = new HashMap<String,String>();
        hm.put("null","null");
        hm.put("java01","3344");
        hm.put("java02","3444");
        hm.put("java03","33244");

        Set<String> s = hm.keySet();
        Iterator<String> it = s.iterator();
        while (it.hasNext())
        {
            String key = it.next();
            System.out.println(key+":"+hm.get(key));
        }
    }
}


class Test2
{
    public static void main(String[] args)
    {
        HashMap<String,String> hm = new HashMap<String,String>();
        hm.put("null","null");
        hm.put("java01","3344");
        hm.put("java02","3444");
        hm.put("java03","33244");
        //将Map集合中的映射关系取出，存入到Set集合中。
        Set<Map.Entry<String,String>> s = hm.entrySet();
        Iterator<Map.Entry<String,String>> it = s.iterator();
        while (it.hasNext())
        {
            Map.Entry<String,String> me = it.next();
            String key = me.getKey();
            String value = me.getValue();
            System.out.println(key+":"+value);
        }
    }
}

 

/*
    练习：
    每一个学生都有对应的归属地，
    学生Student，地址String
    注意：姓名和年龄相同的视为同一学生
    保证学生的唯一性。

    1. 描述学生类，重写equals和hashCode方法。(有序则重写Comparable接口中的compareTo方法)
    2. 定义Map容器，将学生作为键，地址作为值，存入。
    3. 获取Map集合中的元素，两种方式：keySet和entrySet。

*/


import java.util.*;

class Student
{
    private String name;
    private int age;

    Student(String name, int age)
    {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public String toString()   //重写toString方法
    {
        return name+":"+age;
    }
    public boolean equals(Object obj)  //重写equals方法
    {
        if (!(obj instanceof Student))
        {
            throw new ClassCastException("类型不匹配！");
        }
        Student s = (Student)obj;
        return this.name.equals(s.name)&&this.age==s.age;  //名字和年龄都相等则返回true
    }
    public int hashCode()    //重写hashCode方法
    {
        return name.hashCode()+age*17;
    }

}

public class Practice
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Map<Student,String> hm = new HashMap<Student,String>();
        hm.put(new Student("xiaok",22),"Beijing");
        hm.put(new Student("xiaok",22),"Nanjing");
        hm.put(new Student("xiaoh",19),"Tianjing");
        hm.put(new Student("xiaol",23),"Fuzhou");

        //获取Map元素第一种方式：keySet
        Set<Student> s = hm.keySet();
        Iterator<Student> it = s.iterator();
        while (it.hasNext())
        {
            Student key = it.next();
            System.out.println(key+":::"+hm.get(key));
        }

        System.out.println("###########################");

        //获取Map元素第二种方式：entrySet

        Set<Map.Entry<Student,String>> entrySet = hm.entrySet();
        Iterator<Map.Entry<Student,String>> it2 = entrySet.iterator();
        while (it2.hasNext())
        {
            Map.Entry<Student,String> me = it2.next();
            Student ss = me.getKey();
            String addr = me.getValue();
            System.out.println(ss+"....."+addr);
        }
    }
}

/*
    练习：
        获取字符串中字母出现的次数
        如："adfadff"  打印：a(2)d(2)f(3)...
    
    思路：
        1. 将字符串转换成字符数组，因为要对每一个字母进行操作。
        2. 定义一个Map集合，因为打印结果的字母有顺序，所以使用TreeMap集合。
        3. 遍历字符数组：
             将每一个字母作为键去查Map集合,get(key)方法。
             如果返回null，将该字母和1存入到Map集合
             如果返回不是null，说明该字母在Map集合中存在并有对应次数。
             那么就获取该次数并进行自增，然后将该字母和自增后的次数存入到Map集合中，
        4. 将Map集合中的数据编程指定的字符串形式返回。

*/
import java.util.*;

public class Practice2
{
    public static void main(String[] args)
    {
        charCount("adfadfads");
    }

    public static void charCount(String str)
    {
        char[] chArr = str.toCharArray();  //将字符串转换成字符数组
        TreeMap<Character,Integer> tm = new TreeMap<Character,Integer>();  //定义一个Map集合
        for (int i=0; i<chArr.length ; i++ )  //遍历字符数组
        {
            Integer value=tm.get(chArr[i]);
            if (value==null)
            {
                tm.put(chArr[i],1);
            }
            else
            {
                value++;
                tm.put(chArr[i],value);
            }
        }
        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 key = me.getKey();
            Integer value = me.getValue();
            System.out.print(key+"("+value+")");
        }
        
    }
}

 

 

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