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
- 双列集合,一个键对应一个值
- 键不可以重复,值可以重复
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> 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
- 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
- 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
- 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
- 步骤分析
- 获取所有键值对对象的集合
- Set
> entrySet():获取所有键值对对象的集合
- Set
- 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);
}
}
}
2.HashMap集合
2.1HashMap集合概述和特点【理解】
- HashMap底层是哈希表结构的
- 依赖hashCode方法和equals方法保证键的唯一
- 如果键要存储的是自定义对象,需要重写hashCode和equals方法
2.2HashMap集合应用案例【应用】
- 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
测试类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;
}
}
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);
}
}
}
3.TreeMap集合
3.1TreeMap集合概述和特点【理解】
- TreeMap底层是红黑树结构
- 依赖自然排序或者比较器排序,对键进行排序
- 如果键存储的是自定义对象,需要实现Comparable接口或者在创建TreeMap对象时候给出比较器排序规则
3.2TreeMap集合应用案例【应用】
- 案例需求
- 创建一个TreeMap集合,键是学生对象(Student),值是籍贯(String),学生属性姓名和年龄,按照年龄进行排序并遍历
- 要求按照学生的年龄进行排序,如果年龄相同则按照姓名进行排序
代码实现
学生类
测试类public class Student implements Comparable<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 String toString() {
return "Student{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
'}';
}
@Override
public int compareTo(Student o) {
//按照年龄进行排序
int result = o.getAge() - this.getAge();
//次要条件,按照姓名排序。
result = result == 0 ? o.getName().compareTo(this.getName()) : result;
return result;
}
}
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
// 创建TreeMap集合对象
TreeMap<Student,String> tm = new TreeMap<>();
// 创建学生对象
Student s1 = new Student("xiaohei",23);
Student s2 = new Student("dapang",22);
Student s3 = new Student("xiaomei",22);
// 将学生对象添加到TreeMap集合中
tm.put(s1,"江苏");
tm.put(s2,"北京");
tm.put(s3,"天津");
// 遍历TreeMap集合,打印每个学生的信息
tm.forEach(
(Student key, String value)->{
System.out.println(key + "---" + value);
}
);
}
}
4.可变参数
4.1可变参数【应用】
- 可变参数介绍
- 可变参数又称参数个数可变,用作方法的形参出现,那么方法参数个数就是可变的了
- 方法的参数类型已经确定,个数不确定,我们可以使用可变参数
可变参数定义格式
修饰符 返回值类型 方法名(数据类型… 变量名) { }
可变参数的注意事项
- 这里的变量其实是一个数组
- 如果一个方法有多个参数,包含可变参数,可变参数要放在最后
可变参数的基本使用
```java public class ArgsDemo01 { public static void main(String[] args) {System.out.println(sum(10, 20));
System.out.println(sum(10, 20, 30));
System.out.println(sum(10, 20, 30, 40));
System.out.println(sum(10,20,30,40,50));
System.out.println(sum(10,20,30,40,50,60));
System.out.println(sum(10,20,30,40,50,60,70));
System.out.println(sum(10,20,30,40,50,60,70,80,90,100));
}
// public static int sum(int b,int… a) { // return 0; // }
public static int sum(int... a) {
int sum = 0;
for(int i : a) {
sum += i;
}
return sum;
}
}
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### 4.2创建不可变集合【理解】
- 方法介绍
- 在List、Set、Map接口中,都存在of方法,可以创建一个不可变的集合
- 这个集合不能添加,不能删除,不能修改
- 但是可以结合集合的带参构造,实现集合的批量添加
- 在Map接口中,还有一个ofEntries方法可以提高代码的阅读性
- 首先会把键值对封装成一个Entry对象,再把这个Entry对象添加到集合当中
- 示例代码
```java
public class MyVariableParameter4 {
public static void main(String[] args) {
// static <E> List<E> of(E…elements) 创建一个具有指定元素的List集合对象
//static <E> Set<E> of(E…elements) 创建一个具有指定元素的Set集合对象
//static <K , V> Map<K,V> of(E…elements) 创建一个具有指定元素的Map集合对象
//method1();
//method2();
//method3();
//method4();
}
private static void method4() {
Map<String, String> map = Map.ofEntries(
Map.entry("zhangsan", "江苏"),
Map.entry("lisi", "北京"));
System.out.println(map);
}
private static void method3() {
Map<String, String> map = Map.of("zhangsan", "江苏", "lisi", "北京", "wangwu", "天津");
System.out.println(map);
}
private static void method2() {
//传递的参数当中,不能存在重复的元素。
Set<String> set = Set.of("a", "b", "c", "d","a");
System.out.println(set);
}
private static void method1() {
List<String> list = List.of("a", "b", "c", "d");
System.out.println(list);
//list.add("Q");
//list.remove("a");
//list.set(0,"A");
//System.out.println(list);
// ArrayList<String> list2 = new ArrayList<>();
// list2.add("aaa");
// list2.add("aaa");
// list2.add("aaa");
// list2.add("aaa");
//集合的批量添加。
//首先是通过调用List.of方法来创建一个不可变的集合,of方法的形参就是一个可变参数。
//再创建一个ArrayList集合,并把这个不可变的集合中所有的数据,都添加到ArrayList中。
ArrayList<String> list3 = new ArrayList<>(List.of("a", "b", "c", "d"));
System.out.println(list3);
}
}
5.Stream流
5.1体验Stream流【理解】
- 案例需求
按照下面的要求完成集合的创建和遍历- 创建一个集合,存储多个字符串元素
- 把集合中所有以”张”开头的元素存储到一个新的集合
- 把”张”开头的集合中的长度为3的元素存储到一个新的集合
- 遍历上一步得到的集合
原始方式示例代码
```java public class StreamDemo { public static void main(String[] args) {//创建一个集合,存储多个字符串元素 ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(); list.add("林青霞"); list.add("张曼玉"); list.add("王祖贤"); list.add("柳岩"); list.add("张敏"); list.add("张无忌"); //把集合中所有以"张"开头的元素存储到一个新的集合 ArrayList<String> zhangList = new ArrayList<String>(); for(String s : list) { if(s.startsWith("张")) { zhangList.add(s); } }
// System.out.println(zhangList);
//把"张"开头的集合中的长度为3的元素存储到一个新的集合
ArrayList<String> threeList = new ArrayList<String>();
for(String s : zhangList) {
if(s.length() == 3) {
threeList.add(s);
}
}
// System.out.println(threeList);
//遍历上一步得到的集合
for(String s : threeList) {
System.out.println(s);
}
System.out.println("--------");
//Stream流来改进
// list.stream().filter(s -> s.startsWith(“张”)).filter(s -> s.length() == 3).forEach(s -> System.out.println(s)); list.stream().filter(s -> s.startsWith(“张”)).filter(s -> s.length() == 3).forEach(System.out::println); } }
- 使用Stream流示例代码
```java
public class StreamDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建一个集合,存储多个字符串元素
ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("林青霞");
list.add("张曼玉");
list.add("王祖贤");
list.add("柳岩");
list.add("张敏");
list.add("张无忌");
//Stream流来改进
list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).filter(s -> s.length() == 3).forEach(System.out::println);
}
}
- Stream流的好处
- 直接阅读代码的字面意思即可完美展示无关逻辑方式的语义:获取流、过滤姓张、过滤长度为3、逐一打印
- Stream流把真正的函数式编程风格引入到Java中
- 代码简洁
5.2Stream流的常见生成方式【应用】
- Stream流的思想
- Stream流的三类方法
- 获取Stream流
- 创建一条流水线,并把数据放到流水线上准备进行操作
- 中间方法
- 流水线上的操作
- 一次操作完毕之后,还可以继续进行其他操作
- 终结方法
- 一个Stream流只能有一个终结方法
- 是流水线上的最后一个操作
- 获取Stream流
- 生成Stream流的方式
- Collection体系集合
使用默认方法stream()生成流, default Stream stream() - Map体系集合
把Map转成Set集合,间接的生成流 - 数组
通过Arrays中的静态方法stream生成流 - 同种数据类型的多个数据
通过Stream接口的静态方法of(T… values)生成流
- Collection体系集合
代码演示
public class StreamDemo { public static void main(String[] args) { //Collection体系的集合可以使用默认方法stream()生成流 List<String> list = new ArrayList<String>(); Stream<String> listStream = list.stream(); Set<String> set = new HashSet<String>(); Stream<String> setStream = set.stream(); //Map体系的集合间接的生成流 Map<String,Integer> map = new HashMap<String, Integer>(); Stream<String> keyStream = map.keySet().stream(); Stream<Integer> valueStream = map.values().stream(); Stream<Map.Entry<String, Integer>> entryStream = map.entrySet().stream(); //数组可以通过Arrays中的静态方法stream生成流 String[] strArray = {"hello","world","java"}; Stream<String> strArrayStream = Arrays.stream(strArray); //同种数据类型的多个数据可以通过Stream接口的静态方法of(T... values)生成流 Stream<String> strArrayStream2 = Stream.of("hello", "world", "java"); Stream<Integer> intStream = Stream.of(10, 20, 30); } }
5.3Stream流中间操作方法【应用】
- 概念
中间操作的意思是,执行完此方法之后,Stream流依然可以继续执行其他操作 常见方法
| 方法名 | 说明 | | —- | —- | | Stream filter(Predicate predicate) | 用于对流中的数据进行过滤 | | Stream limit(long maxSize) | 返回此流中的元素组成的流,截取前指定参数个数的数据 | | Stream skip(long n) | 跳过指定参数个数的数据,返回由该流的剩余元素组成的流 | | static Stream concat(Stream a, Stream b) | 合并a和b两个流为一个流 | | Stream distinct() | 返回由该流的不同元素(根据Object.equals(Object) )组成的流 |filter代码演示
public class StreamDemo01 { public static void main(String[] args) { //创建一个集合,存储多个字符串元素 ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(); list.add("林青霞"); list.add("张曼玉"); list.add("王祖贤"); list.add("柳岩"); list.add("张敏"); list.add("张无忌"); //需求1:把list集合中以张开头的元素在控制台输出 list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).forEach(System.out::println); System.out.println("--------"); //需求2:把list集合中长度为3的元素在控制台输出 list.stream().filter(s -> s.length() == 3).forEach(System.out::println); System.out.println("--------"); //需求3:把list集合中以张开头的,长度为3的元素在控制台输出 list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).filter(s -> s.length() == 3).forEach(System.out::println); } }
limit&skip代码演示
public class StreamDemo02 { public static void main(String[] args) { //创建一个集合,存储多个字符串元素 ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(); list.add("林青霞"); list.add("张曼玉"); list.add("王祖贤"); list.add("柳岩"); list.add("张敏"); list.add("张无忌"); //需求1:取前3个数据在控制台输出 list.stream().limit(3).forEach(System.out::println); System.out.println("--------"); //需求2:跳过3个元素,把剩下的元素在控制台输出 list.stream().skip(3).forEach(System.out::println); System.out.println("--------"); //需求3:跳过2个元素,把剩下的元素中前2个在控制台输出 list.stream().skip(2).limit(2).forEach(System.out::println); } }
concat&distinct代码演示
public class StreamDemo03 { public static void main(String[] args) { //创建一个集合,存储多个字符串元素 ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(); list.add("林青霞"); list.add("张曼玉"); list.add("王祖贤"); list.add("柳岩"); list.add("张敏"); list.add("张无忌"); //需求1:取前4个数据组成一个流 Stream<String> s1 = list.stream().limit(4); //需求2:跳过2个数据组成一个流 Stream<String> s2 = list.stream().skip(2); //需求3:合并需求1和需求2得到的流,并把结果在控制台输出 // Stream.concat(s1,s2).forEach(System.out::println); //需求4:合并需求1和需求2得到的流,并把结果在控制台输出,要求字符串元素不能重复 Stream.concat(s1,s2).distinct().forEach(System.out::println); } }
5.4Stream流终结操作方法【应用】
- 概念
终结操作的意思是,执行完此方法之后,Stream流将不能再执行其他操作 常见方法
| 方法名 | 说明 | | —- | —- | | void forEach(Consumer action) | 对此流的每个元素执行操作 | | long count() | 返回此流中的元素数 |代码演示
public class StreamDemo { public static void main(String[] args) { //创建一个集合,存储多个字符串元素 ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(); list.add("林青霞"); list.add("张曼玉"); list.add("王祖贤"); list.add("柳岩"); list.add("张敏"); list.add("张无忌"); //需求1:把集合中的元素在控制台输出 // list.stream().forEach(System.out::println); //需求2:统计集合中有几个以张开头的元素,并把统计结果在控制台输出 long count = list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).count(); System.out.println(count); } }
5.5Stream流的收集操作【应用】
- 概念
对数据使用Stream流的方式操作完毕后,可以把流中的数据收集到集合中 常用方法
| 方法名 | 说明 | | —- | —- | | R collect(Collector collector) | 把结果收集到集合中 |工具类Collectors提供了具体的收集方式
| 方法名 | 说明 | | —- | —- | | public static Collector toList() | 把元素收集到List集合中 | | public static Collector toSet() | 把元素收集到Set集合中 | | public static Collector toMap(Function keyMapper,Function valueMapper) | 把元素收集到Map集合中 |代码演示
public class CollectDemo { public static void main(String[] args) { //创建List集合对象 List<String> list = new ArrayList<String>(); list.add("林青霞"); list.add("张曼玉"); list.add("王祖贤"); list.add("柳岩"); /* //需求1:得到名字为3个字的流 Stream<String> listStream = list.stream().filter(s -> s.length() == 3); //需求2:把使用Stream流操作完毕的数据收集到List集合中并遍历 List<String> names = listStream.collect(Collectors.toList()); for(String name : names) { System.out.println(name); } */ //创建Set集合对象 Set<Integer> set = new HashSet<Integer>(); set.add(10); set.add(20); set.add(30); set.add(33); set.add(35); /* //需求3:得到年龄大于25的流 Stream<Integer> setStream = set.stream().filter(age -> age > 25); //需求4:把使用Stream流操作完毕的数据收集到Set集合中并遍历 Set<Integer> ages = setStream.collect(Collectors.toSet()); for(Integer age : ages) { System.out.println(age); } */ //定义一个字符串数组,每一个字符串数据由姓名数据和年龄数据组合而成 String[] strArray = {"林青霞,30", "张曼玉,35", "王祖贤,33", "柳岩,25"}; //需求5:得到字符串中年龄数据大于28的流 Stream<String> arrayStream = Stream.of(strArray).filter(s -> Integer.parseInt(s.split(",")[1]) > 28); //需求6:把使用Stream流操作完毕的数据收集到Map集合中并遍历,字符串中的姓名作键,年龄作值 Map<String, Integer> map = arrayStream.collect(Collectors.toMap(s -> s.split(",")[0], s -> Integer.parseInt(s.split(",")[1]))); Set<String> keySet = map.keySet(); for (String key : keySet) { Integer value = map.get(key); System.out.println(key + "," + value); } } }
5.6Stream流综合练习【应用】
- 案例需求
现在有两个ArrayList集合,分别存储6名男演员名称和6名女演员名称,要求完成如下的操作- 男演员只要名字为3个字的前三人
- 女演员只要姓林的,并且不要第一个
- 把过滤后的男演员姓名和女演员姓名合并到一起
- 把上一步操作后的元素作为构造方法的参数创建演员对象,遍历数据
演员类Actor已经提供,里面有一个成员变量,一个带参构造方法,以及成员变量对应的get/set方法
代码实现
演员类
测试类public class Actor { private String name; public Actor(String name) { this.name = name; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } }
public class StreamTest { public static void main(String[] args) { //创建集合 ArrayList<String> manList = new ArrayList<String>(); manList.add("周润发"); manList.add("成龙"); manList.add("刘德华"); manList.add("吴京"); manList.add("周星驰"); manList.add("李连杰"); ArrayList<String> womanList = new ArrayList<String>(); womanList.add("林心如"); womanList.add("张曼玉"); womanList.add("林青霞"); womanList.add("柳岩"); womanList.add("林志玲"); womanList.add("王祖贤"); /* //男演员只要名字为3个字的前三人 Stream<String> manStream = manList.stream().filter(s -> s.length() == 3).limit(3); //女演员只要姓林的,并且不要第一个 Stream<String> womanStream = womanList.stream().filter(s -> s.startsWith("林")).skip(1); //把过滤后的男演员姓名和女演员姓名合并到一起 Stream<String> stream = Stream.concat(manStream, womanStream); //把上一步操作后的元素作为构造方法的参数创建演员对象,遍历数据 // stream.map(Actor::new).forEach(System.out::println); stream.map(Actor::new).forEach(p -> System.out.println(p.getName())); */ Stream.concat(manList.stream().filter(s -> s.length() == 3).limit(3), womanList.stream().filter(s -> s.startsWith("林")).skip(1)).map(Actor::new). forEach(p -> System.out.println(p.getName())); } }