【JavaSE学习笔记】集合03_Map,集合的嵌套

集合03

A.Map

1）需求：

在存储学生对象，每一个学生一个学号和姓名，通过学号去找学生

按照之前的集合操作,将学号和姓名作为当前类的成员封装起来,

然后遍历集合,将学号和学生姓名输出

没有必要这样去实现,因为如果很直接能拿到学生姓名,再遍历没意义

Java就提供了另一个集合Map集合<K,V>，是以一种键值对而存在

K--->键            V--->值

学号1----->姓名1

学号2----->姓名2

学号3----->姓名3

学号2----->姓名4（错误）

学号4----->姓名4

2）对于Map集合，针对的是键有效，跟值没有关系，键是唯一的，值是可以重复的

面试题：

Map集合和Collection区别？

Map：是一种键值对的一种映射关系，键是唯一的，值可以重复

双列集合------夫妻对

Collection：框架顶层的根接口，有两个子接口：List和Set

单列集合------光棍

3）添加功能

V put(K key, V value):添加元素(键和值的具体元素)

import java.util.HashMap;import java.util.Map;public class Demo01 {public static void main(String[] args) {// 创建Map集合对象Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();// 给集合中添加元素map.put("杨过", "小龙女");map.put("郭靖", "黄蓉");map.put("杨康", "穆念慈");map.put("段誉", "王语嫣");System.out.println(map);// {杨康=穆念慈, 郭靖=黄蓉, 段誉=王语嫣, 杨过=小龙女}}}

其他用法：

如果键是第一次存储的时候，返回null

如果键已存在，再次存储的时候，将第一次的值返回，并且后面的值覆盖前面的

import java.util.HashMap;import java.util.Map;public class Demo01 {public static void main(String[] args) {// 创建Map集合对象Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();System.out.println(map.put("文章", "马伊俐"));// 键第一次出现 返回nullSystem.out.println(map);// {文章=马伊俐}System.out.println(map.put("文章", "姚笛"));// 键第二次出现返回值：马伊俐System.out.println(map);// {文章=姚笛} 鸠占鹊巢}}

4）删除功能

a.void clear()：移除所有映射关系

import java.util.HashMap;import java.util.Map;public class Demo01 {public static void main(String[] args) {// 创建Map集合对象Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();// 给集合中添加元素map.put("杨过", "小龙女");map.put("郭靖", "黄蓉");map.put("杨康", "穆念慈");map.put("段誉", "王语嫣");System.out.println("原始数据：" + map);// 原始数据：{杨康=穆念慈, 郭靖=黄蓉, 段誉=王语嫣, 杨过=小龙女}map.clear();System.out.println("删除后：" + map);// 删除后：{}}}

b.V remove(Object key)：删除键，返回值

import java.util.HashMap;import java.util.Map;public class Demo01 {public static void main(String[] args) {// 创建Map集合对象Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();// 给集合中添加元素map.put("杨过", "小龙女");map.put("郭靖", "黄蓉");map.put("杨康", "穆念慈");map.put("段誉", "王语嫣");System.out.println("原始数据：" + map);// 原始数据：{杨康=穆念慈, 郭靖=黄蓉, 段誉=王语嫣, 杨过=小龙女}System.out.println(map.remove("杨过"));// 小龙女System.out.println("删除后：" + map);// 删除后：{杨康=穆念慈, 郭靖=黄蓉, 段誉=王语嫣}}}

5）判断功能

a.boolean containKey(Object Key)：判断当前集合是否存在key键

b.boolean containValue(Object Value)：判断当前集合是否存在value值

import java.util.HashMap;import java.util.Map;public class Demo01 {public static void main(String[] args) {// 创建Map集合对象Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();// 给集合中添加元素map.put("杨过", "小龙女");map.put("郭靖", "黄蓉");map.put("杨康", "穆念慈");map.put("段誉", "王语嫣");System.out.println(map.containsKey("杨过"));// trueSystem.out.println(map.containsValue("黄蓉"));// true}}

6）获取功能

a.V get(Object key)：返回键所对应的映射值

b.Set<K> keySet()：获取所有键的集合

c.Collection<V> values()：获取所有值的集合

import java.util.Collection;import java.util.HashMap;import java.util.Map;import java.util.Set;public class Demo01 {public static void main(String[] args) {// 创建Map集合对象Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();// 给集合中添加元素map.put("杨过", "小龙女");map.put("郭靖", "黄蓉");map.put("杨康", "穆念慈");map.put("段誉", "王语嫣");// 获取某个键对应的值String value = map.get("杨过");System.out.println(value);// 小龙女// 获取所有的键集合Set<String> keySet = map.keySet();System.out.println(keySet);// [杨康, 郭靖, 段誉, 杨过]// 获取所有的值集合Collection<String> values = map.values();System.out.println(values);// [穆念慈, 黄蓉, 王语嫣, 小龙女]}}

7）Map集合的遍历一

思路：Map-------夫妻对

a.获取所有的丈夫(K)的集合

b.让丈夫(K)找自己妻子(V)

c.将所有的丈夫(K)和妻子(V)的值输出

import java.util.HashMap;import java.util.Map;import java.util.Set;public class Demo01 {public static void main(String[] args) {// 创建Map集合对象Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();// 给集合中添加元素map.put("杨过", "小龙女");map.put("郭靖", "黄蓉");map.put("杨康", "穆念慈");map.put("段誉", "王语嫣");// 获取所有的键的集合Set<String> keySet = map.keySet();// 遍历所有的键的集合for (String key : keySet) {String value = map.get(key);System.out.println(key + "==" + value);}}}

8）Map集合的遍历二

思路：

a.获取键值对对象的集合

b.遍历键值对对象的集合

c.通过简直对对象找键和值

问题：如何获取键值对对象呢？

Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()获取键值对对象（存在地址值）

import java.util.HashMap;import java.util.Map;import java.util.Map.Entry;import java.util.Set;public class Demo01 {public static void main(String[] args) {// 创建Map集合对象Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();// 给集合中添加元素map.put("杨过", "小龙女");map.put("郭靖", "黄蓉");map.put("杨康", "穆念慈");map.put("段誉", "王语嫣");// 获取键值对对象的集合Set<Entry<String, String>> entrySet = map.entrySet();for (Entry<String, String> entry : entrySet) {String key = entry.getKey();// 获取键String value = entry.getValue();// 获取值System.out.println(key + "---" + value);}}}

9）两种遍历方式比较

10）HashMap<K, V>

是哈希表组成，键允许null，值也允许null，与Hashtable(不允许有null键和null值,)类似

不能保证元素的顺序恒久不变，与上面的Map用法一样

举例：使用集合存储对象（Student为键）

HashMap<Student, String>（如果String为键，则学号唯一）

String：学号

Student：学生（如果成员变量一致，认为是同一个对象）

所以：上面的学生类中要重写HashCode()和equals()-----（String为键不需要重写）

import java.util.HashMap;import java.util.Set;public class Demo01 {public static void main(String[] args) {// 创建集合对象HashMap<Student, String> hm = new HashMap<Student, String>();// 创建学生对象Student s1 = new Student("刘备", 27);Student s2 = new Student("关羽", 25);Student s3 = new Student("曹操", 29);Student s4 = new Student("刘备", 27);Student s5 = new Student("张飞", 20);//添加键值对元素hm.put(s1, "1001");hm.put(s2, "1002");hm.put(s3, "1003");hm.put(s4, "1004");hm.put(s5, "1005");//遍历集合元素Set<Student> set = hm.keySet();for (Student key : set) {String value = hm.get(key);System.out.println(key + "---" + value);}}}

11）LinkedHashMap

底层是由哈希表和链表组成

哈希表：保证键的唯一性

链表：保证键的有序性

import java.util.LinkedHashMap;import java.util.Set;public class Demo01 {public static void main(String[] args) {//创建LinkedHashMap对象LinkedHashMap<String, String> lhm = new LinkedHashMap<String, String>();//存储元素lhm.put("1", "张三");lhm.put("2", "李四");lhm.put("3", "王五");lhm.put("4", "赵六");lhm.put("5", "杨七");//遍历Set<String> set = lhm.keySet();for (String key: set) {String value = lhm.get(key);System.out.println(key + "--" + value);}}}

12）TreeMap

基于红黑树结果

两种排序：自然排序，比较器排序（参考TreeSet）

在这只介绍比较器排序中的匿名内部类（一模一样）

import java.util.Comparator;import java.util.Set;import java.util.TreeMap;public class Demo01 {public static void main(String[] args) {// 创建TreeMap集合TreeMap<Student, String> tm = new TreeMap<Student, String>(new Comparator<Student>() {@Overridepublic int compare(Student s1, Student s2) {// 按照主要条件：按照年龄大小int num = s1.getAge() - s2.getAge();// 年龄一样，按照姓名的内容int num2 = (num == 0) ? s1.getName().compareTo(s2.getName()) : num;return num2;}});// 创建学生对象Student s1 = new Student("李白", 20);Student s2 = new Student("杜甫", 25);Student s3 = new Student("苏轼", 33);Student s4 = new Student("李清照", 33);Student s5 = new Student("关汉卿", 33);// 给集合中添加元素tm.put(s1, "唐朝");tm.put(s2, "唐朝");tm.put(s3, "宋朝");tm.put(s4, "宋朝");tm.put(s5, "元朝");//获取所有的键的集合Set<Student> set = tm.keySet();for (Student key : set) {String value = tm.get(key);System.out.println(key + "---" + value);}}}

13）Hashtable和HashMap的区别

HashMap：允许有null键和null值,从线程的角度考虑:线程不安全,不同步,执行效率高

Hashtable：不允许有null键,从线程的角度考虑:线程安全,同步,效率低

14）面试题:

List集合,Set集合,是继承自Map集合吗?

Map集合和Collection是不一样的，List,Set是Collection的两个子接口，跟Map没有关系

Map集合两个子实现类：HashMap  TreeMap

B.集合的嵌套

1）ArrayList<HashMap<K,V>>

import java.util.ArrayList;import java.util.HashMap;import java.util.Set;/** * 需求： 假设ArrayList集合的元素是HashMap。有3个 *  每一个HashMap集合的键和值都是字符串。  *  元素我已经完成，请遍历。 结果： *  周瑜---小乔  *  诸葛亮---黄月英 *  * 郭靖---黄蓉  * 杨过---小龙女 *  * 乔峰---阿朱  * 段誉---王语嫣 */public class Demo01 {public static void main(String[] args) {// 创建大集合对象ArrayList<HashMap<String, String>> al = new ArrayList<HashMap<String, String>>();// 创建第1个HashMap对象HashMap<String, String> hm1 = new HashMap<String, String>();// 添加元素hm1.put("周瑜", "小乔");hm1.put("诸葛亮", "黄月英");// 把hm1集合添加到al中al.add(hm1);// 创建第2个HashMap对象HashMap<String, String> hm2 = new HashMap<String, String>();// 添加元素hm2.put("郭靖", "黄蓉");hm2.put("杨过", "小龙女");// 把hm2集合添加到al中al.add(hm2);// 创建第3个HashMap对象HashMap<String, String> hm3 = new HashMap<String, String>();// 添加元素hm3.put("乔峰", "阿朱");hm3.put("段誉", "虚竹");// 把hm1集合添加到al中al.add(hm3);// 遍历for (HashMap<String, String> hm : al) {// 获取所有键的集合Set<String> set = hm.keySet();// 遍历所有键的集合for (String key : set) {String value = hm.get(key);System.out.println(key + "---" + value);}System.out.println();}}}

2）HashMap<K, ArrayList<T>>

import java.util.ArrayList;import java.util.HashMap;import java.util.Set;/** * HashMap集合嵌套ArrayList集合  * 需求： 假设HashMap集合的元素是ArrayList。有3个。  * 每一个ArrayList集合的值是字符串。  * 元素我已经完成，请遍历。  * 结果： *  三国演义 * 吕布  * 周瑜  * 神雕侠侣  * 郭靖  * 杨过 * 天龙八部 * 乔峰 * 段誉 */public class Demo02 {public static void main(String[] args) {// 创建大集合对象HashMap<String, ArrayList<String>> hm = new HashMap<String, ArrayList<String>>();// 创建集合元素1ArrayList<String> al1 = new ArrayList<String>();al1.add("吕布");al1.add("周瑜");// 大集合中添加元素hm.put("三国演义", al1);// 创建集合元素2ArrayList<String> al2 = new ArrayList<String>();al2.add("郭靖");al2.add("杨过");// 大集合中添加元素hm.put("神雕侠侣", al2);// 创建集合元素3ArrayList<String> al3 = new ArrayList<String>();al3.add("乔峰");al3.add("段誉");// 大集合中添加元素hm.put("天龙八部", al3);// 遍历Set<String> set = hm.keySet();for (String key : set) {System.out.println(key);ArrayList<String> value = hm.get(key);for (String s : value) {System.out.println("\t" + s);}}}}

3）HashMap<K, HashMap<K,V>>

import java.util.HashMap;import java.util.Set;/** * HashMap集合嵌套HashMap集合  * 需求： 假设HashMap集合的元素是Hash。有3个。  * 结果： *  三国演义 * 周瑜---小乔  * 刘备---孙尚香 * 神雕侠侣  * 郭靖 ---黄蓉 * 杨过---小龙女 * 天龙八部 * 乔峰---阿朱 * 段誉---王语嫣 */public class Demo03 {public static void main(String[] args) {// 创建集合对象HashMap<String, HashMap<String, String>> hm = new HashMap<String, HashMap<String, String>>();// 创建第1个对象HashMap<String, String> hm1 = new HashMap<String, String>();hm1.put("周瑜", "小乔");hm1.put("刘备", "孙尚香");hm.put("三国演义", hm1);// 创建第2个对象HashMap<String, String> hm2 = new HashMap<String, String>();hm2.put("郭靖", "黄蓉");hm2.put("杨过", "小龙女");hm.put("神雕侠侣", hm2);// 创建第1个对象HashMap<String, String> hm3 = new HashMap<String, String>();hm3.put("乔峰", "阿朱");hm3.put("段誉", "王语嫣");hm.put("天龙八部", hm3);// 遍历// 遍历hm的键Set<String> hmSet = hm.keySet();for (String hmKey : hmSet) {System.out.println(hmKey);// hm的值，内层的键HashMap<String, String> value = hm.get(hmKey);Set<String> valueSet = value.keySet();// 内层的值for (String valueKey : valueSet) {String valueValue = value.get(valueKey);System.out.println("\t" + valueKey + "---" + valueValue);}System.out.println();}}}