• JavaSet接口、唯一元素和Map接口整理


     Set接口

    1.1 HashSet集合存储数据的结构(哈希表)

    HashSet集合,采用哈希表结构存储数据,保证元素唯一性的方式依赖于:hashCode()与equals()方法。

    哈希表底层,使用的也是数组机制数组中也存放对象,而这些对象往数组中存放时的位置比较特殊,当需要把这些对象给数组中存放时,那么会根据这些对象的特有数据结合相应的算法,计算出这个对象在数组中的位置,然后把这个对象存放在数组中。而这样的数组就称为哈希数组,即就是哈希表。

    保证HashSet集合元素的唯一,其实就是根据对象的hashCode和equals方法来决定的。如果我们往集合中存放自定义的对象,那么保证其唯一,就必须复写hashCode和equals方法建立属于当前对象的比较方式。

     

     

    1.2 HashSet存储JavaAPI中的类型元素

    给HashSet中存储JavaAPI中提供的类型元素时,不需要重写元素的hashCode和equals方法,在JavaAPI的每个类中已经重写完毕,如String类、Integer类等

    package com.oracle.demo01;

    import java.util.HashMap;

    import java.util.Iterator;

    import java.util.Map;

    import java.util.Set;

    public class Demo01 {

             public static void main(String[] args) {

                       Map<String, String> map=new HashMap<>();

                       map.put("欣欣", "萌萌");

                       map.put("萌萌", "欣欣");

                       map.put("小欣", "小萌");

                       Set<String> set=map.keySet();

                       for(String key :set){

                               

                                String value=map.get(key);

                                System.out.println(key+"..."+value);

                               

                       }

                       Set<String> set1=map.keySet();

                       Iterator<String> it=set1.iterator();

                       while (it.hasNext()) {

                                String key=it.next();

                                String value=map.get(key);

                                System.out.println(key+" "+value);

                       }

                      

                      

                      

                      

                      

                       Set<String> set3=map.keySet();

                       for(String key : set3){

                                String value=map.get(key);

                                System.out.println(key+" "+value);

                       }

                      

                      

                      

                       Iterator<String> it2=map.keySet().iterator();

                       while (it.hasNext()) {

                                String key=it.next();

                                String value=map.get(key);

                                System.out.println(key+";;;;"+value);

                       }

             }

    }

    运行结果:

     

    package com.oracle.demo01;

    import java.util.HashMap;

    import java.util.Iterator;

    import java.util.Map;

    import java.util.Map.Entry;

    import java.util.Set;

    public class Demo02 {

             public static void main(String[] args) {

                       Map<Double, String> map=new HashMap<Double, String>();

                       map.put(0.01, "欣欣");

                       map.put(0.02, "小欣");

                       map.put(0.03, "夏欣");

                      

                       /*Set<Map.Entry<Double, String>> set=map.entrySet();

                       for(Map.Entry<Double, String> entry : set){

                                Double key=entry.getKey();

                                String value=entry.getValue();

                                System.out.println(key+"  "+value);

                               

                       }

                      

                       Iterator<Entry<Double, String>> it=map.entrySet().iterator();

                       while (it.hasNext()) {

                                Entry<Double, String> entry=it.next();

                                double key=entry.getKey();

                                String value=entry.getValue();

                                System.out.println(key+" "+value);

                               

                       }*/

                      

                       Set<Double> set1=map.keySet();

                       for(double key:set1){

                               

                                String value=map.get(key);

                                System.out.println(key+"  "+value);

                       }

                       Iterator<Double> it=map.keySet().iterator();

                       while (it.hasNext()) {

                                double key=it.next();

                                String value=map.get(key);

                                System.out.println(key+value);

                       }

                      

             }

    }

    运行结果;

     

    package com.oracle.demo01;

    import java.util.HashMap;

    import java.util.Iterator;

    import java.util.Map;

    import java.util.Set;

    public class Demo03 {

             public static void main(String[] args) {

                       Map<Integer, Double> map=new HashMap<>();

                       map.put(1, 1.002);

                       map.put(2, 1.003);

                       map.put(3, 1.004);

                       Set<Integer> set=map.keySet();

                       for(Integer key:set){

                                double value=map.get(key);

                                System.out.println(key+" "+value);

                               

                       }

                       Iterator<Integer> it=map.keySet().iterator();

                       while (it.hasNext()) {

                                Integer key=it.next();

                                double value=map.get(key);

                                System.out.println(key+" "+value);

                       }

                      

                      

                      

             }

    }

    运行结果:

     

    1.3 LinkedHashSet

    HashSet保证元素唯一,可是元素存放进去是没有顺序的,HashSet下面有一个子类LinkedHashSet,它是链表和哈希表组合的一个数据存储结构。

    package com.oracle.inkedHashSet;

    import java.util.HashSet;

    import javax.net.ssl.HandshakeCompletedEvent;

    public class Person {

             private String name;

             private int age;

            

            

             public Person() {

                      

             }

             public Person(String name, int age) {

                       super();

                       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 "Person [name=" + name + ", age=" + age + "]";

             }

            

             public int hashCode() {

                      

                       return name.hashCode()+age*31;

             }

             public boolean equals(Object obj) {

                       if(obj==null){

                                return false;

                       }

                       if(obj==this){

                                return true;

                       }

                       if(obj instanceof Person){

                                Person p=(Person)obj;

                               

                                return p.name==this.name&&p.age==this.age;

                       }

                                return false;

             }

            

            

            

            

    }

    package com.oracle.inkedHashSet;

     

     

    import java.util.LinkedHashSet;

     

    public class Demo01 {

        public static void main(String[] args) {

            LinkedHashSet<String> set=new LinkedHashSet<String>();

            set.add("hello");

            set.add("Java");

            set.add("heoll");

            set.add("nihao");

            set.add("china");

            for(String s : set){

                System.out.println(s);

            }

        }

    }

    运行结果:

     

    LinkedHashSet集合保证元素的存入和取出的顺序:

     判断集合元素唯一的原理

    ArrayList的contains方法判断元素是否重复原理

     

    ArrayList的contains方法会使用调用方法时,传入的元素的equals方法依次与集合中的旧元素所比较,从而根据返回的布尔值判断是否有重复元素。此时,当ArrayList存放自定义类型时,由于自定义类型在未重写equals方法前,判断是否重复的依据是地址值,所以如果想根据内容判断是否为重复元素,需要重写元素的equals方法

    HashSet的add/contains等方法判断元素是否重复原理

     

    Set集合不能存放重复元素,其添加方法在添加时会判断是否有重复元素,有重复不添加,没重复则添加。

    先判断新元素与集合内已经有的旧元素的HashCode值

    如果不同,说明是不同元素,添加到集合。

    如果相同,再判断equals比较结果。返回true则相同元素;返回false则不同元素,添加到集合。

    所以,使用HashSet存储自定义类型,如果没有重写该类的hashCode与equals方法,则判断重复时,使用的是地址值,如果想通过内容比较元素是否相同,需要重写该元素类的hashcode与equals方法。

     Map接口

    3.1 Map接口概述

    Map接口下的集合与Collection接口下的集合,它们存储数据的形式不同

     Collection中的集合,元素是孤立存在的(理解为单身),向集合中存储元素采用一个个元素的方式存储。

      Map中的集合,元素是成对存在的(理解为夫妻)。每个元素由键与值两部分组成,通过键可以找对所对应的值。

      Collection中的集合称为单列集合,Map中的集合称为双列集合。

      需要注意的是,Map中的集合不能包含重复的键,值可以重复;每个键只能对应一个值。

      Map中常用的集合为HashMap集合、LinkedHashMap集合。

     

    看到Map有多个子类,这里我们主要讲解常用的HashMap集合、LinkedHashMap集合。

    HashMap<K,V>:存储数据采用的哈希表结构,元素的存取顺序不能保证一致。由于要保证键的唯一、不重复,需要重写键的hashCode()方法、equals()方法。

     LinkedHashMap<K,V>:HashMap下有个子类LinkedHashMap,存储数据采用的哈希表结构+链表结构。通过链表结构可以保证元素的存取顺序一致;通过哈希表结构可以保证的键的唯一、不重复,需要重写键的hashCode()方法、equals()方法。

    注意:Map接口中的集合都有两个泛型变量<K,V>,在使用时,要为两个泛型变量赋予数据类型。两个泛型变量<K,V>的数据类型可以相同,也可以不同。

     

    Map接口中的常用方法:

     

     put方法:将指定的键与值对应起来,并添加到集合中

      方法返回值为键所对应的值

    使用put方法时,若指定的键(key)在集合中没有,则没有这个键对应的值,返回null,并把指定的键值添加到集合中;

    使用put方法时,若指定的键(key)在集合中存在,则返回值为集合中键对应的值(该值为替换前的值),并把指定键所对应的值,替换成指定的新值。

     get方法:获取指定键(key)所对应的值(value)

     remove方法:根据指定的键(key)删除元素,返回被删除元素的值(value)。

    package com.oracle.Map;

    import java.util.HashMap;

    import java.util.Iterator;

    import java.util.Map;

    import java.util.Set;

    public class Demo01 {

             public static void main(String[] args) {

                       Map<Integer,String> map=new HashMap<Integer,String>();

                       map.put(1, "嘤嘤嘤");

                       map.put(2, "嘤嘤");

                       map.put(3, "嘤");

                       map.put(2, "嘤嘤");

                       //根据key获取value

                       //System.out.println(map.get(2));

                       //删除

                       System.out.println(map.remove(1));

                       //1.遍历方式 set+增强for

                       //创建集合获取所有key的set集合

                       Set<Integer> set=map.keySet();

                       /*for(Integer key : set){

                               

                                System.out.print(key+".....");

                                //根据key值获取value

                                String value=map.get(key);

                                System.out.println(value);

                       }*/

                       Set<Integer> set1=map.keySet();

                       Iterator<Integer> it=set1.iterator();

                       while (it.hasNext()) {

                                int key=it.next();

                                String value=map.get(key);

                                System.out.println(key+"......"+value);

                       }

                      

                      

             }

    }

    运行结果:

     

    Map集合遍历键找值方式

    键找值方式:即通过元素中的键,获取键所对应的值

    操作步骤与图解:

        1.获取Map集合中所有的键,由于键是唯一的,所以返回一个Set集合存储所有的键

     

    2.遍历键的Set集合,得到每一个键

    3.根据键,获取键所对应的值

     

    package com.oracle.Map;

    import java.security.KeyStore.Entry;

    import java.util.EnumSet;

    import java.util.HashMap;

    import java.util.Iterator;

    import java.util.Map;

    import java.util.Set;

    public class Demo02 {

             public static void main(String[] args) {

                       Map<Integer,String> map=new HashMap<Integer,String>();

                       map.put(1, "嘤嘤嘤");

                       map.put(2, "嘤嘤");

                       map.put(3, "嘤");

                       map.put(2, "嘤嘤");

                      

                       //2.entrySet+增强for

                       /*Set<Map.Entry<Integer,String>> set=map.entrySet();

                       //遍历装有所有结婚证对象的集合

                       for(Map.Entry<Integer,String> entry:set){

                                //通过结婚证对象获取key

                                int key=entry.getKey();

                                //通过结婚证对象获取value

                                String value=entry.getValue();

                                System.out.println(value);

                       }*/

                      

                      

                       Iterator<Map.Entry<Integer,String>> it=map.entrySet().iterator();

                       while (it.hasNext()) {

                                Map.Entry<Integer, String> entry=it.next();

                                Integer key=entry.getKey();

                                String Value=entry.getValue();

                                System.out.println(key+"......"+Value);

                       }

                      

             }

    }

    运行结果:

    Entry键值对对象

    在Map类设计时,提供了一个嵌套接口:Entry。Entry将键值对的对应关系封装成了对象。即键值对对象,这样我们在遍历Map集合时,就可以从每一个键值对(Entry)对象中获取对应的键与对应的值。

     

     Entry是Map接口中提供的一个静态内部嵌套接口。

     

     getKey()方法:获取Entry对象中的键

      getValue()方法:获取Entry对象中的值

     

      entrySet()方法:用于返回Map集合中所有的键值对(Entry)对象,以Set集合形式返回。

    Map集合遍历键值对方式:

    1.获取Map集合中,所有的键值对(Entry)对象,以Set集合形式返回。

       

        2.遍历包含键值对(Entry)对象的Set集合,得到每一个键值对(Entry)对象

        3.通过键值对(Entry)对象,获取Entry对象中的键与值。

           

    package com.oracle.Map;

    import java.security.KeyStore.Entry;

    import java.util.EnumSet;

    import java.util.HashMap;

    import java.util.Iterator;

    import java.util.Map;

    import java.util.Set;

    public class Demo02 {

        public static void main(String[] args) {

            Map<Integer,String> map=new HashMap<Integer,String>();

            map.put(1, "嘤嘤嘤");

            map.put(2, "嘤嘤");

            map.put(3, "嘤");

            map.put(2, "嘤嘤");

           

            //2.entrySet+增强for

            /*Set<Map.Entry<Integer,String>> set=map.entrySet();

            //遍历装有所有结婚证对象的集合

            for(Map.Entry<Integer,String> entry:set){

                //通过结婚证对象获取key

                int key=entry.getKey();

                //通过结婚证对象获取value

                String value=entry.getValue();

                System.out.println(value);

            }*/

           

           

            Iterator<Map.Entry<Integer,String>> it=map.entrySet().iterator();

            while (it.hasNext()) {

                //得到每一对对应关系

                Map.Entry<Integer, String> entry=it.next();

                //通过每一对对应关系获取对应的key

                Integer key=entry.getKey();

                //通过每一对对应关系获取对应的value

                String Value=entry.getValue();

                System.out.println(key+"......"+Value);

            }

           

        }

    }

     

     

    注意:Map集合不能直接使用迭代器或者foreach进行遍历。但是转成Set之后就可以使用了。

    l  当给HashMap中存放自定义对象时,如果自定义对象作为key存在,这时要保证对象唯一,必须复写对象的hashCode和equals方法(如果忘记,请回顾HashSet存放自定义对象)。

    l  如果要保证map中存放的key和取出的顺序一致,可以使用LinkedHashMap集合来存放。

    静态导入:

    静态导入格式:

    import static XXX.YYY;   导入后YYY可直接使用。

    例如:Map.Entry的访问,简化后为Entry

    import static java.util.Map.Entry;

    public class HashMapTest {

        public static void main(String[] args) {

            //1,创建hashmap集合对象。

            Map<Student,String> map = new HashMap<Student,String>();

     

            //取出元素。键值对方式

            //Set<Map.Entry<Student, String>> entrySet = map.entrySet();

            Set<Entry<Student, String>> entrySet = map.entrySet();

     

            //for (Map.Entry<Student, String> entry : entrySet) {

            for (Entry<Student, String> entry : entrySet) {

                Student key = entry.getKey();

                String value = entry.getValue();

                System.out.println(key.toString()+"....."+value);

            }

        }

    }

    可变参数

    在JDK1.5之后,如果我们定义一个方法需要接受多个参数,并且多个参数类型一致,我们可以对其简化成如下格式:

    修饰符 返回值类型 方法名(参数类型... 形参名){  }

    其实这个书写完全等价与

    修饰符 返回值类型 方法名(参数类型[] 形参名){  }

    只是后面这种定义,在调用时必须传递数组,而前者可以直接传递数据即可

    public class ParamDemo {

        public static void main(String[] args) {

            int[] arr = {21,89,32};

            int sum = add(arr);

            System.out.println(sum);

            sum = add(21,89,32);//可变参数调用形式

            System.out.println(sum);

           

        }

     

        //JDK1.5之后写法

        public static int add(int...arr){

            int sum = 0;

            for (int i = 0; i < arr.length; i++) {

                sum += arr[i];

            }

            return sum;

        }

     

        //原始写法

        /*

        public static int add(int[] arr) {

            int sum = 0;

            for (int i = 0; i < arr.length; i++) {

                sum += arr[i];

            }

            return sum;

        }

        */

    }

       上述add方法在同一个类中,只能存在一个。因为会发生调用的不确定性

    注意:如果在方法书写时,这个方法拥有多参数,参数中包含可变参数,可变参数一定要写在参数列表的末尾位置。

    Collections集合工具类

     

    public static <T> void sort(List<T> list) // 集合元素排序

    //排序前元素list集合元素 [33,11,77,55]

    Collections.sort( list );

    //排序后元素list集合元素 [11,33,55,77]

     

    public static void shuffle(List<?> list) //  集合元素存储位置打乱

    //list集合元素 [11,33,55,77]

    Collections.shuffle( list );

    //使用shuffle方法后,集合中的元素为[77,33,11,55],每次执行该方法,集合中存储的元素位置都会随机打乱

    集合嵌套

    集合嵌套并不是一个新的知识点,仅仅是集合内容又是集合,如Collection集合嵌套、Collection集合与Map集合相互嵌套、Map集合嵌套。

    ArrayList嵌套 ArrayList

        ArrayList< ArrayList<String> >

        Collection< ArrayList<Integer> >

    Map嵌套 ArrayList

    HashMap<String, ArrayList<Person>>

    ArrayList< HashMap<String, String>>

    Map集合嵌套

    HashMap<String, HashMap<String,String>>

    HashMap<String, HashMap<Person,String>>

    3.2 集合继承体系的面向对象思想

     

    接口:用来明确所有集合中该具有的功能,相当于在定义集合功能标准;

    抽象类:把多个集合中功能实现方式相同的方法,抽取到抽象类实现,具体集合不再遍写,继承使用即可;

    具体类:继承抽象类,实现接口,重写所有抽象方法,达到具备指定功能的集合。每个具体集合类,根据自身的数据存储结构方式,对接口中的功能方法,进行不同方式的实现。

  • 相关阅读:
    LC 1383. Maximum Performance of a Team
    P3805 【模板】manacher算法
    P1226 【模板】快速幂||取余运算
    1119 Pre- and Post-order Traversals
    1117 Eddington Number (二分)
    1111 Online Map (Dij/spfa)
    1108 Finding Average
    IPC
    Json to JObject转换的使用方法
    JsonConvert序列化
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/mengmengi/p/10615010.html
Copyright © 2020-2023  润新知