1.HashSet集合

1.1HashSet集合概述和特点【应用】

  • 底层数据结构是哈希表
  • 存取无序
  • 不可以存储重复元素
  • 没有索引,不能使用普通for循环遍历

    1.2HashSet集合的基本应用【应用】

    存储字符串并遍历
    public class HashSetDemo { public static void main(String[] args) { //创建集合对象 HashSet set = new HashSet(); //添加元素 set.add(“hello”); set.add(“world”); set.add(“java”); //不包含重复元素的集合 set.add(“world”); //遍历 for(String s : set) { System.out.println(s); } } }

    1.3哈希值【理解】

  • 哈希值简介 是JDK根据对象的地址或者字符串或者数字算出来的int类型的数值

  • 如何获取哈希值 Object类中的public int hashCode():返回对象的哈希码值
  • 哈希值的特点

    • 同一个对象多次调用hashCode()方法返回的哈希值是相同的
    • 默认情况下,不同对象的哈希值是不同的。而重写hashCode()方法,可以实现让不同对象的哈希值相同

      1.4哈希表结构【理解】

  • JDK1.8以前 数组 + 链表image.png

  • JDK1.8以后image.png

    • 节点个数少于等于8个 数组 + 链表
    • 节点个数多于8个 数组 + 红黑树

      1.5HashSet集合存储学生对象并遍历【应用】

  • 案例需求

    • 创建一个存储学生对象的集合,存储多个学生对象,使用程序实现在控制台遍历该集合
    • 要求: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 HashSetDemo02 { public static void main(String[] args) { //创建HashSet集合对象 HashSet hs = new HashSet(); //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 hs.add(s1); hs.add(s2); hs.add(s3); hs.add(s4); //遍历集合(增强for) for (Student s : hs) { System.out.println(s.getName() + “,” + s.getAge()); } } }

  • 总结 HashSet集合存储自定义类型元素,要想实现元素的唯一,要求必须重写hashCode方法和equals方法

    2.Map集合

    2.1Map集合概述和特点【理解】

  • Map集合概述

interface Map 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 map = new HashMap(); //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); } }

2.2Map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 map = new HashMap(); //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); } }

2.3Map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 map = new HashMap(); //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 keySet():获取所有键的集合 // Set keySet = map.keySet(); // for(String key : keySet) { // System.out.println(key); // } //Collection values():获取所有值的集合 Collection values = map.values(); for(String value : values) { System.out.println(value); } } }

2.4Map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 map = new HashMap(); //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 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); } } }

2.5Map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> 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
  • 代码实现

public class MapDemo02 { public static void main(String[] args) { //创建集合对象 Map map = new HashMap(); //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> 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 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); } } }

3.HashMap集合

3.1HashMap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

    3.2HashMap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

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 hm = new HashMap(); //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 keySet = hm.keySet(); for (Student key : keySet) { String value = hm.get(key); System.out.println(key.getName() + “,” + key.getAge() + “,” + value); } } }

4.TreeMap集合

4.1TreeMap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

    4.2TreeMap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

public class Student implements Comparable{ 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; } }
测试类
public class Test1 { public static void main(String[] args) { // 创建TreeMap集合对象 TreeMap 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); } ); } }

5.可变参数

  • 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

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; } }

6.创建不可变集合

  • 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

public class MyVariableParameter4 { public static void main(String[] args) { // static List of(E…elements) 创建一个具有指定元素的List集合对象 //static Set of(E…elements) 创建一个具有指定元素的Set集合对象 //static Map 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 map = Map.ofEntries( Map.entry(“zhangsan”, “江苏”), Map.entry(“lisi”, “北京”)); System.out.println(map); } private static void method3() { Map 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 set = Set.of(“a”, “b”, “c”, “d”,”a”); System.out.println(set); } private static void method1() { List 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 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 list3 = new ArrayList<>(List.of(“a”, “b”, “c”, “d”)); System.out.println(list3); } }