Java_集合_map
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1.Map集合#
1.1Map集合概述和特点【理解】#
- Map集合概述
interface Map<K,V> K：键的类型；V：值的类型
-
Map集合的特点
-
键值对映射关系
-
一个键对应一个值
-
键不能重复，值可以重复
-
元素存取无序
-
-
Map集合的基本使用
public class MapDemo01 {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();
//V put(K key, V value) 将指定的值与该映射中的指定键相关联
map.put("itheima001","林青霞");
map.put("itheima002","张曼玉");
map.put("itheima003","王祖贤");
map.put("itheima003","柳岩");
//输出集合对象
System.out.println(map);
}
}
1.2Map集合的基本功能【应用】#
- 方法介绍
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| V put(K key,V value) | 添加元素 |
| V remove(Object key) | 根据键删除键值对元素 |
| void clear() | 移除所有的键值对元素 |
| 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 |
| int size() | 集合的长度，也就是集合中键值对的个数 |
- 示例代码
public class MapDemo02 {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();
//V put(K key,V value)：添加元素
map.put("张无忌","赵敏");
map.put("郭靖","黄蓉");
map.put("杨过","小龙女");
//V remove(Object key)：根据键删除键值对元素
// System.out.println(map.remove("郭靖"));
// System.out.println(map.remove("郭襄"));
//void clear()：移除所有的键值对元素
// map.clear();
//boolean containsKey(Object key)：判断集合是否包含指定的键
// System.out.println(map.containsKey("郭靖"));
// System.out.println(map.containsKey("郭襄"));
//boolean isEmpty()：判断集合是否为空
// System.out.println(map.isEmpty());
//int size()：集合的长度，也就是集合中键值对的个数
System.out.println(map.size());
//输出集合对象
System.out.println(map);
}
}
1.3Map集合的获取功能【应用】#
- 方法介绍
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| V get(Object key) | 根据键获取值 |
| Set keySet() | 获取所有键的集合 |
| Collection values() | 获取所有值的集合 |
| Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() | 获取所有键值对对象的集合 |
- 示例代码
public class MapDemo03 {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
//添加元素
map.put("张无忌", "赵敏");
map.put("郭靖", "黄蓉");
map.put("杨过", "小龙女");
//V get(Object key):根据键获取值
// System.out.println(map.get("张无忌"));
// System.out.println(map.get("张三丰"));
//Set<K> keySet():获取所有键的集合
// Set<String> keySet = map.keySet();
// for(String key : keySet) {
// System.out.println(key);
// }
//Collection<V> values():获取所有值的集合
Collection<String> values = map.values();
for(String value : values) {
System.out.println(value);
}
}
}
1.4Map集合的遍历(方式1)【应用】#
-
遍历思路
-
我们刚才存储的元素都是成对出现的，所以我们把Map看成是一个夫妻对的集合
-
把所有的丈夫给集中起来
-
遍历丈夫的集合，获取到每一个丈夫
-
根据丈夫去找对应的妻子
-
-
步骤分析
-
获取所有键的集合。用keySet()方法实现
-
遍历键的集合，获取到每一个键。用增强for实现
-
根据键去找值。用get(Object key)方法实现
-
-
代码实现
public class MapDemo01 {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
//添加元素
map.put("张无忌", "赵敏");
map.put("郭靖", "黄蓉");
map.put("杨过", "小龙女");
//获取所有键的集合。用keySet()方法实现
Set<String> keySet = map.keySet();
//遍历键的集合，获取到每一个键。用增强for实现
for (String key : keySet) {
//根据键去找值。用get(Object key)方法实现
String value = map.get(key);
System.out.println(key + "," + value);
}
}
}
1.5Map集合的遍历(方式2)【应用】#
-
遍历思路
-
我们刚才存储的元素都是成对出现的，所以我们把Map看成是一个夫妻对的集合
-
获取所有结婚证的集合
-
遍历结婚证的集合，得到每一个结婚证
-
根据结婚证获取丈夫和妻子
-
-
步骤分析
- 获取所有键值对对象的集合
- Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()：获取所有键值对对象的集合
- 遍历键值对对象的集合，得到每一个键值对对象
- 用增强for实现，得到每一个Map.Entry
- 根据键值对对象获取键和值
- 用getKey()得到键
- 用getValue()得到值
- 获取所有键值对对象的集合
-
代码实现
public class MapDemo02 {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
//添加元素
map.put("张无忌", "赵敏");
map.put("郭靖", "黄蓉");
map.put("杨过", "小龙女");
//获取所有键值对对象的集合
Set<Map.Entry<String, String>> entrySet = 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 : entrySet) {
//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);
}
}
}
1.6Map集合的案例【应用】#
1.6.1HashMap集合练习之键是String值是Student#
-
案例需求
创建一个HashMap集合，键是学号(String)，值是学生对象(Student)。存储三个键值对元素，并遍历
-
代码实现
- 学生类
public class Student { private String name; private int age; public Student() { } public Student(String name, int age) { 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; } }- 测试类
/* 需求： 创建一个HashMap集合，键是学号(String)，值是学生对象(Student)。存储三个键值对 元素，并遍历 思路：1:定义学生类 2:创建HashMap集合对象 3:创建学生对象 4:把学生添加到集合 5:遍历集合 方式1：键找值 方式2：键值对对象找键和值 */ public class HashMapDemo { public static void main(String[] args) { //创建HashMap集合对象 HashMap<String, Student> hm = new HashMap<String, Student>(); //创建学生对象 Student s1 = new Student("林青霞", 30); Student s2 = new Student("张曼玉", 35); Student s3 = new Student("王祖贤", 33); //把学生添加到集合 hm.put("itheima001", s1); hm.put("itheima002", s2); hm.put("itheima003", s3); //方式1：键找值 Set<String> keySet = hm.keySet(); for (String key : keySet) { Student value = hm.get(key); System.out.println(key + "," + value.getName() + "," + value.getAge()); } System.out.println("--------"); //方式2：键值对对象找键和值 Set<Map.Entry<String, Student>> entrySet = hm.entrySet(); for (Map.Entry<String, Student> me : entrySet) { String key = me.getKey(); Student value = me.getValue(); System.out.println(key + "," + value.getName() + "," + value.getAge()); } } }
1.6.2HashMap集合练习之键是Student值是String#
-
案例需求
-
创建一个HashMap集合，键是学生对象(Student)，值是居住地 (String)。存储多个元素，并遍历。
-
要求保证键的唯一性：如果学生对象的成员变量值相同，我们就认为是同一个对象
-
-
代码实现
- 学生类
public class Student { private String name; private int age; public Student() { } public Student(String name, int age) { 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 boolean equals(Object o) { if (this == o) return true; if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false; Student student = (Student) o; if (age != student.age) return false; return name != null ? name.equals(student.name) : student.name == null; } @Override public int hashCode() { int result = name != null ? name.hashCode() : 0; result = 31 * result + age; return result; } }- 测试类
public class HashMapDemo { public static void main(String[] args) { //创建HashMap集合对象 HashMap<Student, String> hm = new HashMap<Student, String>(); //创建学生对象 Student s1 = new Student("林青霞", 30); Student s2 = new Student("张曼玉", 35); Student s3 = new Student("王祖贤", 33); Student s4 = new Student("王祖贤", 33); //把学生添加到集合 hm.put(s1, "西安"); hm.put(s2, "武汉"); hm.put(s3, "郑州"); hm.put(s4, "北京"); //遍历集合 Set<Student> keySet = hm.keySet(); for (Student key : keySet) { String value = hm.get(key); System.out.println(key.getName() + "," + key.getAge() + "," + value); } } }
1.6.3集合嵌套之ArrayList嵌套HashMap#
-
案例需求
-
创建一个ArrayList集合，存储三个元素，每一个元素都是HashMap
-
每一个HashMap的键和值都是String，并遍历。
-
-
代码实现
public class ArrayListIncludeHashMapDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建ArrayList集合
ArrayList<HashMap<String, String>> array = new ArrayList<HashMap<String, String>>();
//创建HashMap集合，并添加键值对元素
HashMap<String, String> hm1 = new HashMap<String, String>();
hm1.put("孙策", "大乔");
hm1.put("周瑜", "小乔");
//把HashMap作为元素添加到ArrayList集合
array.add(hm1);
HashMap<String, String> hm2 = new HashMap<String, String>();
hm2.put("郭靖", "黄蓉");
hm2.put("杨过", "小龙女");
//把HashMap作为元素添加到ArrayList集合
array.add(hm2);
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HashMap作为元素添加到ArrayList集合
array.add(hm3);
//遍历ArrayList集合
for (HashMap<String, String> hm : array) {
Set<String> keySet = hm.keySet();
for (String key : keySet) {
String value = hm.get(key);
System.out.println(key + "," + value);
}
}
}
}
1.6.4集合嵌套之HashMap嵌套ArrayList#
-
案例需求
-
创建一个HashMap集合，存储三个键值对元素，每一个键值对元素的键是String，值是ArrayList
-
每一个ArrayList的元素是String，并遍历。
-
-
代码实现
public class HashMapIncludeArrayListDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建HashMap集合
HashMap<String, ArrayList<String>> hm = new HashMap<String, ArrayList<String>>();
//创建ArrayList集合，并添加元素
ArrayList<String> sgyy = new ArrayList<String>();
sgyy.add("诸葛亮");
sgyy.add("赵云");
//把ArrayList作为元素添加到HashMap集合
hm.put("三国演义",sgyy);
ArrayList<String> xyj = new ArrayList<String>();
xyj.add("唐僧");
xyj.add("孙悟空");
//把ArrayList作为元素添加到HashMap集合
hm.put("西游记",xyj);
ArrayList<String> shz = new ArrayList<String>();
shz.add("武松");
shz.add("鲁智深");
//把ArrayList作为元素添加到HashMap集合
hm.put("水浒传",shz);
//遍历HashMap集合
Set<String> keySet = hm.keySet();
for(String key : keySet) {
System.out.println(key);
ArrayList<String> value = hm.get(key);
for(String s : value) {
System.out.println("\t" + s);
}
}
}
}
1.6.5统计字符串中每个字符出现的次数#
-
案例需求
-
键盘录入一个字符串，要求统计字符串中每个字符串出现的次数。
-
举例：键盘录入“aababcabcdabcde” 在控制台输出：“a(5)b(4)c(3)d(2)e(1)”
-
-
代码实现
public class HashMapDemo {
public static void main(String[] args) {
//键盘录入一个字符串
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入一个字符串：");
String line = sc.nextLine();
//创建HashMap集合，键是Character，值是Integer
// HashMap<Character, Integer> hm = new HashMap<Character, Integer>();
TreeMap<Character, Integer> hm = new TreeMap<Character, Integer>();
//遍历字符串，得到每一个字符
for (int i = 0; i < line.length(); i++) {
char key = line.charAt(i);
//拿得到的每一个字符作为键到HashMap集合中去找对应的值，看其返回值
Integer value = hm.get(key);
if (value == null) {
//如果返回值是null：说明该字符在HashMap集合中不存在，就把该字符作为键，1 作为值存储
hm.put(key,1);
} else {
//如果返回值不是null：说明该字符在HashMap集合中存在，把该值加1，然后重新 存储该字符和对应的值
value++;
hm.put(key,value);
}
}
//遍历HashMap集合，得到键和值，按照要求进行拼接
StringBuilder sb = new StringBuilder();
Set<Character> keySet = hm.keySet();
for(Character key : keySet) {
Integer value = hm.get(key);
sb.append(key).append("(").append(value).append(")");
}
String result = sb.toString();
//输出结果
System.out.println(result);
}
}
2.Collections集合工具类#
2.1Collections概述和使用【应用】#
-
Collections类的作用
是针对集合操作的工具类
方法名 说明 public static void sort(List list) 将指定的列表按升序排序 public static void reverse(List<?> list) 反转指定列表中元素的顺序 public static void shuffle(List<?> list) 使用默认的随机源随机排列指定的列表实例 -
示例代码
public class CollectionsDemo01 {
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);
//public static <T extends Comparable<? super T>> void sort•(List<T> list)：将指定的列表按升序排序
// Collections.sort(list);
//public static void reverse•(List<?> list)：反转指定列表中元素的顺序
// Collections.reverse(list);
//public static void shuffle•(List<?> list)：使用默认的随机源随机排列指定的列 表
Collections.shuffle(list);
System.out.println(list);
}
}
2.2ArrayList集合存储学生并排序【应用】#
-
案例需求
-
ArrayList存储学生对象，使用Collections对ArrayList进行排序
-
要求：按照年龄从小到大排序，年龄相同时，按照姓名的字母顺序排序
-
-
代码实现
- 学生类
public class Student { private String name; private int age; public Student() { } public Student(String name, int age) { 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; } }- 测试类
public class CollectionsDemo02 { public static void main(String[] args) { //创建ArrayList集合对象 ArrayList<Student> array = new ArrayList<Student>(); //创建学生对象 Student s1 = new Student("linqingxia", 30); Student s2 = new Student("zhangmanyu", 35); Student s3 = new Student("wangzuxian", 33); Student s4 = new Student("liuyan", 33); //把学生添加到集合 array.add(s1); array.add(s2); array.add(s3); array.add(s4); //使用Collections对ArrayList集合排序 //sort•(List<T> list, Comparator<? super T> c) Collections.sort(array, new Comparator<Student>() { @Override public int compare(Student s1, Student s2) { //按照年龄从小到大排序，年龄相同时，按照姓名的字母顺序排序 int num = s1.getAge() - s2.getAge(); int num2 = num == 0 ? s1.getName().compareTo(s2.getName()) : num; return num2; } }); //遍历集合 for (Student s : array) { System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge()); } } }
3.斗地主案例#
3.1模拟斗地主案例-普通版本【应用】#
-
案例需求
通过程序实现斗地主过程中的洗牌，发牌和看牌
-
代码实现
public class PokerDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建一个牌盒，也就是定义一个集合对象，用ArrayList集合实现
ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();
//往牌盒里面装牌
/*
♦2,♦3,♦4...♦K,♦A
♣2,...
♥2,...
♠2,...
小王，大王
*/
//定义花色数组
String[] colors = {"♦", "♣", "♥", "♠"};
//定义点数数组
String[] numbers = {"2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "10", "J", "Q", "K", "A"};
for (String color : colors) {
for (String number : numbers) {
array.add(color + number);
}
}
array.add("小王");
array.add("大王");
//洗牌，也就是把牌打撒，用Collections的shuffle()方法实现
Collections.shuffle(array);
// System.out.println(array);
//发牌，也就是遍历集合，给三个玩家发牌
ArrayList<String> lqxArray = new ArrayList<String>();
ArrayList<String> lyArray = new ArrayList<String>();
ArrayList<String> fqyArray = new ArrayList<String>();
ArrayList<String> dpArray = new ArrayList<String>();
for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
String poker = array.get(i);
if (i >= array.size() - 3) {
dpArray.add(poker);
} else if (i % 3 == 0) {
lqxArray.add(poker);
} else if (i % 3 == 1) {
lyArray.add(poker);
} else if (i % 3 == 2) {
fqyArray.add(poker);
}
}
//看牌，也就是三个玩家分别遍历自己的牌
lookPoker("林青霞", lqxArray);
lookPoker("柳岩", lyArray);
lookPoker("风清扬", fqyArray);
lookPoker("底牌", dpArray);
}
//看牌的方法
public static void lookPoker(String name, ArrayList<String> array) {
System.out.print(name + "的牌是：");
for (String poker : array) {
System.out.print(poker + " ");
}
System.out.println();
}
}
3.2模拟斗地主案例-升级版本【应用】#
-
案例需求
通过程序实现斗地主过程中的洗牌，发牌和看牌。要求：对牌进行排序
-
代码实现
public class PokerDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建HashMap，键是编号，值是牌
HashMap<Integer, String> hm = new HashMap<Integer, String>();
//创建ArrayList，存储编号
ArrayList<Integer> array = new ArrayList<Integer>();
//创建花色数组和点数数组
String[] colors = {"♦", "♣", "♥", "♠"};
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
int index = 0;
for (String number : numbers) {
for (String color : colors) {
hm.put(index, color + number);
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)，用Collections的shuffle()方法实现
Collections.shuffle(array);
//发牌(发的也是编号，为了保证编号是排序的，创建TreeSet集合接收)
TreeSet<Integer> lqxSet = new TreeSet<Integer>();
TreeSet<Integer> lySet = new TreeSet<Integer>();
TreeSet<Integer> fqySet = new TreeSet<Integer>();
TreeSet<Integer> dpSet = new TreeSet<Integer>();
for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
int x = array.get(i);
if (i >= array.size() - 3) {
dpSet.add(x);
} else if (i % 3 == 0) {
lqxSet.add(x);
} else if (i % 3 == 1) {
lySet.add(x);
} else if (i % 3 == 2) {
fqySet.add(x);
}
}
//调用看牌方法
lookPoker("林青霞", lqxSet, hm);
lookPoker("柳岩", lySet, hm);
lookPoker("风清扬", fqySet, hm);
lookPoker("底牌", dpSet, hm); }
//定义方法看牌(遍历TreeSet集合，获取编号，到HashMap集合找对应的牌)
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 poker = hm.get(key);
System.out.print(poker + " ");
}
System.out.println();
}
}
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