枚举

什么是枚举

枚举是逐一列举的意思，枚举的作用是进行取值的规范和分类。
有限数据的集合，可以使用枚举表示，比如性别，季节，星期，月份等数据。

定义枚举的格式：

public enum 枚举名称{枚举1，枚举2，枚举3...;
}
//举例（表示季节的枚举类）
public enum Season{SPRING,SUMMER,AUTUMN,WINTER;
}

访问枚举值：

//枚举名.枚举值;
Season.SPRING

案例：季节枚举

//1.定义枚举
package com.demo_05枚举;public enum Season {SPRING,SUMER,AUTUMN,WINTER;
}//2.
package com.demo_05枚举;public class MyCalendar {private int year;private int mouth;private int data;private Season season;public MyCalendar(int year, int mouth, int data, Season season) {   this.year = year;this.mouth = mouth;this.data = data;this.season = season;}public void show(){System.out.println(year+"年"+mouth+"月"+data+"日"+season);}
}//3.测试类
package com.demo_05枚举;public class Demo {public static void main(String[] args) {MyCalendar m = new MyCalendar(2022,07,10, Season.SPRING);m.show();}
}

1. 异常

1.1 异常的概述

Error：严重问题，不需要处理
Exception：称为异常类，它表示程序本身可以处理的问题

RuntimeException：在编译期是不检查的，出现问题后，需要我们回来修改代码
非RuntimeException：编译期就必须处理的，否则程序不能粉通过编译，就更不能正常运行了

1.2 JVM的默认处理方案

如果程序出现了问题，我们没有做任何处理，最终JVM会做默认的处理

把异常的名称，异常原因及异常出现的位置等信息输出在了控制台
程序停止执行

1.3 异常处理try…catch…

格式：

try{//可能出现异常的代码
}catch（异常类名  变量名）{//异常的处理代码
}

执行流程

程序从try里面的代码开始执行
出现异常，会自动生成一个异常类对象，该异常对象将被提交给Java运行时系统
当Java运行时系统接收到异常对象时，会到catch中去找匹的异常类，找到后进行异常的处理
执行完毕之后，程序还可以继续往下执行

package demo_01;/*try{可能出现异常的代码
}catch（异常类名  变量名）{异常的处理代码
}*/
public class ExceptionDemo {public static void main(String[] args) {System.out.println("开始");method();System.out.println("结束");}public static void method() {int[] arr = {15, 22, 66, 88};try {System.out.println(arr[4]); //ArrayIndexOutOfBoundsException}catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e){    //new ArrayIndexOutOfBoundsExceptionSystem.out.println("访问的索引越界");e.printStackTrace();}}
}

1.4 Throwable的成员方法

方法名	说明
public String getMessage()	返回此throwable的详细消息字符串
public String toString()	返回此可抛出的简短描述
public void printStackTrace()	把异常的错误信息输出在控制台

package demo_01;/*try{可能出现异常的代码
}catch（异常类名  变量名）{异常的处理代码
}*/
public class ExceptionDemo {public static void main(String[] args) {System.out.println("开始");method();System.out.println("结束");}public static void method() {int[] arr = {15, 22, 66, 88};try {System.out.println(arr[4]); //ArrayIndexOutOfBoundsException} catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {    //new ArrayIndexOutOfBoundsException//public String toString()返回此可抛出的简短描述System.out.println(e.toString());System.out.println("------------");//public String getMessage()返回此throwable的详细消息字符串System.out.println(e.getMessage());System.out.println("------------");//public void printStackTrace()把异常的错误信息输出在控制台e.printStackTrace();}}
}
//运行结果
开始
java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index 4 out of bounds for length 4
------------
Index 4 out of bounds for length 4
------------
结束
java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index 4 out of bounds for length 4at demo_01.ExceptionDemo.method(ExceptionDemo.java:18)at demo_01.ExceptionDemo.main(ExceptionDemo.java:11)

1.5 编译时异常和运行时异常的区别

Java中的异常被分为两大类：编译时异常和运行时异常，也被称为受检异常和非受检异常
所有的RuntimeException类及其子类被称为运行时异常，其他的异常都是编译时异常

编译时异常：必须显示处理，否则程序就会发生错误，无法通过编译
运行时异常：无需显示处理，也可以和编译时异常一样处理

package demo_01;import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;public class ExceptionDemo_02 {public static void main(String[] args) {method();method2();}//编译时异常public static void method() {try {String s = "2022-04-24";SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");Date d = sdf.parse(s);System.out.println(d);} catch (ParseException e) {e.printStackTrace();}}//运行异常public static void method2() {try {int[] arr = {55, 88, 99};System.out.println(arr[3]); //ArrayIndexOutOfBoundsException} catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {System.out.println("访问索引越界");}}
}

1.6 异常处理之throws

虽然我们通过try…catch…可以对异常进行处理，但是并不是所有的情况我们都有权限进行异常的处理
也就是说，有些时候可能出现的异常是我们处理不了的，这个时候该怎么办呢？
针对这种情况，Java提供了throws的处理方案

格式：

throws  异常类名;

注意：这个格式是跟在方法的括号后面的

编译时异常必须要进行处理，两种处理方案：try…catch…或者throws,如果采用throws这种方案，将来谁调用谁处理
运行时异常可以不处理，出现问题后，需要我们回来修改代码

package demo_01;import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
/*throws 异常类名;这个格式跟在方法名的后面
*/
public class ThrowsDemo {public static void main(String[] args) {System.out.println("开始");try {method();} catch (ParseException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("结束");}//抛出异常等待调用者去处理 throws ParseException//编译时异常public static void method() throws ParseException {String s = "2022-04-24";SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");Date d = sdf.parse(s);System.out.println(d);}
}

1.7 throw关键字

Java中提供了throw关键字，可以在程序运行过程中，抛出某种特定的异常。

格式：throw new异常类名();
// 注意：throw异常以后，后面的代码将停止执行

产生异常的意义

在方法中，当传递的参数有误，程序没有运行下去的意义时，可以直接抛出异常，结束方法
告知调用者方法中出现了问题，让调用者修改代码逻辑

public class Demo1 {public static void main(String[] args) {getResule(10,0);//调用testtry {test(10,0);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}//throw是在内部的方法，根据业务情况，产生某种异常，让程序停止public static int getResule(int a,int b){if (b!=0){return a / b;}else {//产生运行时异常，和return效果一样，都可以让方法停止，但是作用不一样，throw是告知使用者代码有问题，throw new RuntimeException("除数不能为0");}}public static int test(int a,int b) throws Exception{if (b!=0){return a / b;}else {//产生编译时异常，需要在方法上面做声明throw new Exception("除数不能为0");}}

1. 8 throws和throw的区别

throws	throw
用在方法声明后面，跟的是异常类名	用在方法体内，跟的是异常对象名
表示抛出异常，由该方法的调用者来处理	表示抛出异常，由方法体内的语句处理
表示出现异常的一种可能性，并不一定会发生这些异常	执行throw一定抛出了某种异常

1.9 自定义异常

格式

//格式
public class 异常类名 extends Exception{//无参构造//带参构造
}
//范例
public class ScoreException extends Exception{public ScoreException(){}public ScoreException(String message){super(message);}
}

//1.
package scoreDemo;public class ScoreException extends Exception{public ScoreException() {}public ScoreException(String message) {super(message);}
}//2.
package scoreDemo;public class Teacher {public void checkScore(int score) throws ScoreException{if (score<0||score>100){throw new ScoreException("分数输入的不正确");}else {System.out.println("分数正确");}}
}//3.
package scoreDemo;import java.util.Scanner;public class TeacherDemo {public static void main(String[] args) {Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.print("请输入分数：");int score = sc.nextInt();Teacher t= new Teacher();try {t.checkScore(score);} catch (ScoreException e) {e.printStackTrace();}}
}
//运行结果
请输入分数：98
分数正确请输入分数：150
scoreDemo.ScoreException: 分数输入的不正确at scoreDemo.Teacher.checkScore(Teacher.java:6)at scoreDemo.TeacherDemo.main(TeacherDemo.java:13)

2.Collection

集合的特点：提供一种存储空间可变的存储模型，存储的数据容量可以随时发生改变

2.1 集合体系结构

2.2 Collection集合概述和使用

Collection集合概述

是单列集合的顶层接口，它表示一组对象，这些对象也称为Collection的元素
JDK不提供此接口的任何直接实现，它提供更具体的子接口（如Set和List)实现

创建Collection集合的对象

多态的方式
具体的实现类ArrayList

package collectionDemo_01;import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;/*
创建Collection集合对象
多态的方式
*/public class CollectionDemo {public static void main(String[] args) {Collection<String> c = new ArrayList<String>();c.add("张三");c.add("李四");c.add("王五");System.out.println(c);}
}
//运行结果
[张三, 李四, 王五]

2.3 Collection集合常用方法

方法名	说明
boolean add(E e)	添加元素
boolean remove(Object o)	从集合中移除指定的元素
void clear()	清空集合中的元素
boolean contains(Object o)	判断集合中是否存在指定的元素
boolean isEmpty()	判断集合是否为空
int size()	集合的长度，也就是集合中元素的个数

2.4 Collection集合的遍历

Iterator:迭代器，集合的专用遍历方式

Iterator iterator():返回此集合中元素的迭代器，通过集合的iterator()方法得到
迭代器是通过集合的iterator()方法得到的，所以我们说它是依赖于集合而存在的

Iterator中的常用方法

E next():返回迭代中的下一个元素
boolean hasNext():如果迭代具有更多元素，则返回true

package collectionDemo_01;import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;/*
创建Collection集合对象
多态的方式
*/public class CollectionDemo {public static void main(String[] args) {Collection<String> c = new ArrayList<String>();c.add("张三");c.add("李四");c.add("王五");Iterator<String> it = c.iterator();//用while循环改进判断while(it.hasNext()){String n = it.next();System.out.println(n);}}
}
//运行结果
张三
李四
王五

2.5 集合的使用步骤

2.6 Collection集合存储学生对象并遍历

需求：创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对像，使用程序实现在控制台遍历该集合

思路：
①定义学生类
②创建Collection集合对像
③创建学生对象
④把学生添加到集合
⑤遍历集合（迭代器方式）

//1.定义学生类
package demo_02;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;}
}//2.测试类
package demo_02;import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;public class CollectionDemo {public static void main(String[] args) {//创建Colection集合对象Collection<Student> c = new ArrayList<Student>();//创建学生对象Student sc1 = new Student("张三", 18);Student sc2 = new Student("李四", 19);Student sc3 = new Student("王五", 10);//把学生添加到集合c.add(sc1);c.add(sc2);c.add(sc3);//遍历集合（迭代器方式）Iterator<Student> it = c.iterator();while(it.hasNext()){Student n = it.next();System.out.println(n.getName()+", "+n.getAge());}}
}
//运行结果
张三, 18
李四, 19
王五, 10

3. List

3.1 List集合概述和特点

List集合概述：

有序集合（也称为序列），用户可以精确控制列表中每个元素的插入位置。用户可以通过整数索引访问元素，并搜索列表中的元素
与Set集合不同，列表通常允许重复的元素

List集合特点：

有序：存储和取出的元素顺序一致
可重复：存储的元素可以重复

package listDemo_03;/*List集合特点：有序：存储和取出的元素顺序一致可重复：存储的元素可以重复*/import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;public class ListDemo {public static void main(String[] args) {//创建集合对象List<String> list = new ArrayList<>();//添加元素list.add("张三");list.add("李四");list.add("王五");list.add("王五");//输出集合对象System.out.println(list);//迭代器遍历集合Iterator<String> it = list.iterator();while (it.hasNext()) {String s = it.next();System.out.println(s);}}
}
//运行结果
[张三, 李四, 王五, 王五]
张三
李四
王五
王五

3.2 List集合特有方法

方法名	说明
void add(int index,E element)	在此集合中的指定位置插入指定的元素
E remove(int index)	删除指定索引处的元素，返回被删除的元素
E set(int index,E element)	修改指定索引处的元素，返回被修改的元素
E get(int index)	返回指定索引处的元素

3.3 list集合存储学生对象并遍历

需求：创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对像，使用程序实现在控制台遍历该集合
思路：
①定义学生类
②创建List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（迭代器方式，for循环方式）

//1.创建学生对象
package demo_02;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;}
}//2.测试类
package demo_02;import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;/*List集合特点：有序：存储和取出的元素顺序一致可重复：存储的元素可以重复*/public class ListDemo {public static void main(String[] args) {//创建list集合List<Student> list = new ArrayList<>();//创建学生对象Student sc1 = new Student("张三", 18);Student sc2 = new Student("李四", 19);Student sc3 = new Student("王五", 10);//把学生添加到集合list.add(sc1);list.add(sc2);list.add(sc3);//遍历集合（迭代器方式）Iterator<Student> it = list.iterator();while(it.hasNext()){Student n = it.next();System.out.println(n.getName()+", "+n.getAge());}System.out.println("------------");//for循环遍历for (int i = 0;i<list.size(); i++){Student s = list.get(i);System.out.println(s.getName()+", "+s.getAge());}}
}
//运行结果
张三, 18
李四, 19
王五, 10
------------
张三, 18
李四, 19
王五, 10

3.4 Listlterator

Listlterator:列表迭代器

通过List集合的listlterator()方法得到，所以说它是List集合特有的迭代器
用于允许程序员沿任一方向遍历列表的列表迭代器，在迭代期间修改列表，并获取巧列表中迭代器的当前位置

Listlterator中的常用方法：

方法名	说明
E next()	返回迭代中的下一个元素
boolean hasNext()	如果迭代具有更多元素，则返回true
E previous()	返回列表中的上一个元素
boolean hasPrevious()	如果此列表迭代器在相反方向遍历列表时具有更多元素，则返回true
void add(E e)	将指定的元素插入列表

package listDemo_03;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;public class ListIteratorDemo {public static void main(String[] args) {//创建集合对象List<String> list = new ArrayList<>();//添加元素list.add("张三");list.add("李四");list.add("王五");//通过list集合的listIterator()方法得到ListIterator<String> lit = list.listIterator();while (lit.hasNext()){String n = lit.next();System.out.println(n);}System.out.println("----------");//反向遍历while (lit.hasPrevious()){String b = lit.previous();System.out.println(b);}}
}
//运行结果
张三
李四
王五
----------
王五
李四
张三

3.5 增强for循环

增强for:简化数组和Collection集合的遍历

实现Iterable接口的类允许其对象成为增强型for语句的目标
它是DKS之后出现的，其内部原理是一个lterator迭代器

增强for的格式：

//格式：
for(元素数据类型变量名:数组或者Collection集合){//在此处使用变量即可，该变量就是元素
}//范例：
int[] arr={1,2,3,4,5};
for(int i:arr）{System.out.printIn(i)
}

3.6 案例：List集合存储学生对像用三种方式遍历

需求：创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对像，使用程序实现在控制台遍历该集合
思路：
①定义学生类
②创建List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
迭代器：集合特有的遍历方式
普通for:带有索引的遍历方式
增强for:最方使的遍历方式

//1.创建学生类
package demo_02;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;}
}//2.测试类
package demo_02;import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;/*List集合特点：有序：存储和取出的元素顺序一致可重复：存储的元素可以重复*/public class ListDemo {public static void main(String[] args) {//创建list集合List<Student> list = new ArrayList<>();//创建学生对象Student sc1 = new Student("张三", 18);Student sc2 = new Student("李四", 19);Student sc3 = new Student("王五", 10);//把学生添加到集合list.add(sc1);list.add(sc2);list.add(sc3);//遍历集合（迭代器方式）Iterator<Student> it = list.iterator();while (it.hasNext()) {Student n = it.next();System.out.println(n.getName() + ", " + n.getAge());}System.out.println("------------");//for循环遍历for (int i = 0; i < list.size(); i++) {Student s = list.get(i);System.out.println(s.getName() + ", " + s.getAge());}System.out.println("------------");//增强for循环for (Student sc : list) {System.out.println(sc.getName() + ", " + sc.getAge());}}
}
//3.运行结果
张三, 18
李四, 19
王五, 10
------------
张三, 18
李四, 19
王五, 10
------------
张三, 18
李四, 19
王五, 10

3.7 数据结构

数据结构是计算机存储、组织数据的方式。是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合
通常情况下，精心选择的数据结构可以带来更高的运行或者存储效率

3.8 常见数据结构之栈

数据进入栈模型的过程称为：压/进栈
数据离开栈模型的过程称为：弹/出栈
栈是一种数据先进后出的模型

3.9 常见数据结构之队列

数据从后端进入队列模型的过程称为：入队列
数据从前端离开队列模型的过程称为：出队列
队列是一种数据先进先出的模型

3.10 常见数据结构之数组

数组是一种查询快，增删慢的模型
查询数据通过索引定位，查询任意数据耗时相同，查询效率高
删除数据时，要将原始数据删除，同时后面每个数据前移，删除效率低
添加数据时，添加位置后的每个数据后移，再添加元素，添加效率极低

3.11 常见数据结构之链表

3.11.1 添加数据

在数据AC之间添加一个数据B，保存在地址54位置

在数据B对应的下一个数据地址指向数据C
在数据A对应的下一个数据地址指向数据B

3.11.2 删除数据

在数据AC之间添加一个数据B,保存在地址54位置，删除数据BD之间的数据C

数据B对应的下一个数据地址指向数据D
数据C删除

3.11.3 链表查询

查询数据D是否存在，必须从头(head)开始查询
查询第3个数据，必须从头(head)开始查询

链表是一种增删快的模型（对比数组）
链表是一种查询慢的模型（对比数组）

3.12 List集合子类特点

List集合常用子类：ArrayList, LinkedList

ArrayList:：底层数据结构是数组，查询快，增删慢
LinkedList:底层数据结构是链表，查询慢，增删快

练习：

分别使用ArrayLista和LinkedList完成存储字符串并遍历

package myList;import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;public class ListDemo {public static void main(String[] args) {//创建ArrayList集合对象ArrayList<String> array= new ArrayList<String>();array.add("张三");array.add("李四");array.add("hello");//遍历集合for (String s : array){System.out.println(s);}System.out.println("--------------");//创建LinkedList集合对象LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<String>();linkedList.add("hello");linkedList.add("world");linkedList.add("java");//遍历集合for (String c : linkedList){System.out.println(c);}}
}
//运行结果
张三
李四
hello
--------------
hello
world
java

3.13 案例：ArrayList集合存储学生对象用三种方式遍历

需求：创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对像，使用程序实现在控制台遍历该集合
思路：
①定义学生类
②创建ArrayList集合对像
③创建学生对象
④把学生添加到集合
⑤遍历集合
迭代器：集合特有的遍历方式
普通for:带有索引的遍历方式
增强for:最方便的遍历方式

//1.创建学生类
package demo_02;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;}
}//2.测试类（创建ArrayList集合对象）
package demo_02;import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;public class ArrayListDemo {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 sc1 = new Student("张三", 18);Student sc2 = new Student("李四", 19);Student sc3 = new Student("王五", 10);//把学生添加到集合array.add(sc1);array.add(sc2);array.add(sc3);//迭代器方式遍历Iterator<Student> it = array.iterator();while (it.hasNext()){Student s = it.next();System.out.println(s.getName()+", "+ s.getAge());}System.out.println("-----------");//for循环遍历for (int i = 0; i<array.size(); i++){Student s1 = array.get(i);System.out.println(s1.getName()+", "+ s1.getAge());}System.out.println("-----------");//增强forfor (Student s2 : array){System.out.println(s2.getName()+", "+ s2.getAge());}}
}
//运行结果
张三, 18
李四, 19
王五, 10
-----------
张三, 18
李四, 19
王五, 10
-----------
张三, 18
李四, 19
王五, 10

3.14 LinkedList集合的特有功能

方法名	说明
public void addFirst(E e)	在该列表开头插入指定的元素
public void addLast(E e)	将指定的元素追加到此列表的末尾
public E getFirst()	返回此列表中的第一个元素
public E getLast()	返回此列表中的最后一个元素
public E removeFirst()	从此列表中删除并返回第一个元素
public E removeLast()	从此列表中删除并返回最后一个元素

package myList;import java.util.LinkedList;
/*public void addFirst(E  e)    在该列表开头插入指定的元素public void addLast(E e)       将指定的元素追加到此列表的末尾public E getFirst()          返回此列表中的第一个元素public E getLast()          返回此列表中的最后一个元素public E removeFirst()     从此列表中删除并返回第一个元素public E removeLast()        从此列表中删除并返回最后一个元素
*/
public class LinkdeListDemo {public static void main(String[] args) {//创建LinkdeList集合对象LinkedList<String> linkdeList = new LinkedList<String>();linkdeList.add("hello");linkdeList.add("world");linkdeList.add("java");/*  public void addFirst(E  e)    在该列表开头插入指定的元素public void addLast(E e)       将指定的元素追加到此列表的末尾*/linkdeList.addFirst("javase");linkdeList.addLast("javaee");/* public E getFirst()          返回此列表中的第一个元素public E getLast()          返回此列表中的最后一个元素*/System.out.println(linkdeList.getFirst());System.out.println(linkdeList.getLast());/*public E removeFirst()      从此列表中删除并返回第一个元素public E removeLast()        从此列表中删除并返回最后一个元素*/System.out.println(linkdeList.removeFirst());System.out.println(linkdeList.removeLast());}
}
//运行结果
javase
javaee
javase
javaee

4. set

4.1 set集合的概述和特点

Set集合特点

不包含重复元素的集合
没有带索引的方法，所以不能使用普通for循环遍历

Set集合练习：

存储字符串并遍历

package demo_01;/*
Set集合特点不包含重复元素的集合没有带索引的方法，所以不能使用普通o循环遍历HashSet:对集合的迭代顺序不作任何保证
*/import java.util.HashSet;
import java.util.Set;public class SetDemo {public static void main(String[] args) {//创建集合对象Set<String> set = new HashSet<String>();//添加元素set.add("hello");set.add("java");set.add("world");//不包含重复元素set.add("java");//遍历for (String s : set) {System.out.println(s);}}
}
//运行结果
java
world
hello

4.2 哈希值

哈希值：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

Object类中有一个方法可以获取对象的哈希值

public int hashCode():返回对象的哈希码值

对象的哈希值特点

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.
package demo_02;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;}/* 重写equals()和hashCode()方法@Overridepublic 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;}@Overridepublic int hashCode() {int result = name != null ? name.hashCode() : 0;result = 31 * result + age;return result;}*/
}//2.
package demo_02;public class HashDemo {public static void main(String[] args) {//创建学生对象Student s1 = new Student("张三",18);//同一个对象多次调用HashCode()方法返回的哈希值是相同的System.out.println(s1.hashCode());   //1239731077System.out.println(s1.hashCode());   //1239731077Student s2 = new Student("张三",18);//默认情况下，不同对象的哈希值不同//通过方法重写，可以实现不同对象的哈希值相同（重写equals()和hashCode()方法）System.out.println(s2.hashCode());  //557041912System.out.println("-----------");System.out.println("java".hashCode());  //3254818System.out.println("world".hashCode()); //113318802System.out.println("java".hashCode());  //3254818System.out.println("-----------");System.out.println("重地".hashCode());    //1179395System.out.println("通话".hashCode());    //1179395}
}

4.3 HashSet:集合概述和特点

HashSet集合特点：

底层数据结构是哈希表
对集合的迭代顺序不作任何保证，也就是说不保证存储和取出的元素顺序一致
没有带索引的方法，所以不能使用普通for循环遍历
由于是Set集合，所以是不包含重复元素的集合

HashSet集合练习：

存储字符串并遍历

package demo_03;import java.util.HashSet;public class HashSetDemo {public static void main(String[] args) {//创建集合对象HashSet<String> hs = new HashSet<String>();//添加元素hs.add("hello");hs.add("world");hs.add("java");//set集合，不包含重复的元素hs.add("world");//遍历for (String s : hs) {System.out.println(s);}}
}
//运行结果
world
java
hello

4.4 常见数据结构之哈希表

哈希表

JDK8之前，底层采用数组+链表实现，可以说是一个元素为链表的数组
JDK8以后，在长度比较长的时候，底层实现了优化

4.5 案例：HashSet集合存储学生对像并遍历

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像
思路：
①定义学生类
②创建HashSet集合对象
③创建学生对像
④把学生添加到集合
⑤遍历集合（增强for)
⑥在学生类中重写两个方法
hashCode()和equals()
自动生成即可

//1.
package demo_03;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;}//重写equals()和hashCode()方法@Overridepublic 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;}@Overridepublic int hashCode() {int result = name != null ? name.hashCode() : 0;result = 31 * result + age;return result;}
}//2.
package demo_03;import java.util.HashSet;public class HashSetStuDemo {public static void main(String[] args) {//创建集合对象HashSet<Student> hs = new HashSet<Student>();//创建学生对象Student s1 =new Student("张三", 18);Student s2 =new Student("李四", 20);Student s3 =new Student("王五", 19);//重写equals()和hashCode()方法，集合元素不会重复出现Student s4 =new Student("李四", 20);//添加学生元素到集合hs.add(s1);hs.add(s2);hs.add(s3);hs.add(s4);//遍历for (Student sc:hs){System.out.println(sc.getName()+", "+sc.getAge());}}
}
//运行结果
王五, 19
张三, 18
李四, 20

4.6 LinkedHashSet:集合概述和特点

LinkedHashSet集合特点

哈希表和链表实现的Set接口，具有可预测的迭代次序
由链表保证元素有序，也就是说元素的存储和取出顺序是一致的
由哈希表保证元素唯一，也就是说没有重复的元素

LinkedHashSet:集合练习

存储字符串并遍历

package demo_04;import java.util.LinkedHashSet;public class LinkedHashSetDemo {public static void main(String[] args) {//创建集合对象LinkedHashSet<String> linkedHashSet = new LinkedHashSet<String>();//添加元素linkedHashSet.add("hello");linkedHashSet.add("world");linkedHashSet.add("java");//哈希表保证元素的唯一性，也就是说没有重复的元素linkedHashSet.add("world");//遍历for (String s:linkedHashSet){System.out.println(s);}}
}
//运行结果
hello
world
java

4.7 TreeSet集合概述和特点

TreeSet:集合特点：

元素有序，这里的顺序不是指存储和取出的顺序，而是按照一定的规则进行排序，具体排序方式取决于构造方法

(1) TreeSet():根据其元素的自然排序进行排序

(2) TreeSet(Comparator comparator):根据指定的比较器进行排序

没有带索引的方法，所以不能使用普通for循环遍历
由于是Set集合，所以不包含重复元素的集合

TreeSet集合练习：

存储整数并遍历

package demo_05;import java.util.TreeSet;public class TreeSetDemo {public static void main(String[] args) {//创建集合对象TreeSet<Integer> treeSet = new TreeSet<Integer>();//TreeSet():根据其元素的自然排序进行排序//添加元素treeSet.add(10);treeSet.add(50);treeSet.add(30);treeSet.add(20);treeSet.add(40);//遍历for (Integer s : treeSet) {System.out.println(s);}}
}
//运行结果
10
20
30
40
50

4.8 自然排序Comparable的使用

存储学生对像并遍历，创建TreeSet集合使用无参构造方法
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

结论:

用TreeSet集合存储自定义对像，无参构造方法使用的是自然排序对元素进行排序的
自然排序，就是让元素所属的类实现Comparable接口，重写compareTo(To)方法
重写方法时，一定要注意排序规则必须按照要求的主要条件和次要条件来写

//1.学生对象
package demo_05;
//该接口对实现它的每个类的对象强加一个整体排序。 这个排序被称为类的自然排序 ，类的compareTo方法被称为其自然比较方法 。
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;}@Overridepublic int compareTo(Student s) {//return 0; 返回0表示元素重复，只会添加第一个元素，不会添加其他元素//return 1; 按照存储的顺序输出（升序）//return -1;  （降序）//按照年龄从小到大排序int num = this.age - s.age; //(升序)//int num = s.age - this.age;(降序)//年龄相同时，按照姓名的字母顺序排序int num2 = num == 0?this.name.compareTo(s.name):num;return num2;}
}//2.测试类
package demo_05;import java.util.TreeSet;
/*
存储学生对像并遍历，创建TreeSet集合使用无参构造方法
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
*/
public class TreeSetDemo02 {public static void main(String[] args) {//创建集合对象TreeSet<Student> ts = new TreeSet<Student>();//创建学生对象Student s1 = new Student("xishi", 18);Student s2 = new Student("wangzhaojun", 19);Student s3 = new Student("diaochan", 20);Student s4 = new Student("yangyuhuan", 16);Student s5 = new Student("chenghanhan", 20);//学生对象添加到集合ts.add(s1);ts.add(s2);ts.add(s3);ts.add(s4);ts.add(s5);//遍历for (Student s : ts) {System.out.println(s.getName() + ", " + s.getAge());}}
}
//运行结果
yangyuhuan, 16
xishi, 18
wangzhaojun, 19
chenghanhan, 20
diaochan, 20

4.9 比较器排序Comparator的使用

存储学生对象并遍历，创建TreeSet集合使用带参构造方法
要求：按照年龄从小到大排序，年龄相同时，按姓名的字母顺序排序

结论：

用TreeSet集合存储自定义对象，带参构造方法使用的是比较器排序对元素进行排序的
比较器排序，就是让集合构造方法接收Comparator的实现类对象，重写compare(To1,To2)方法
重写方法时，一定要注意排序规则必须按照要求的主要条件和次要条件来写

//1.创建学生类
package demo_06;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;}
}//2.测试类
package demo_06;import java.util.Comparator;
import java.util.TreeSet;
/*
- 存储学生对象并遍历，创建TreeSet集合使用带参构造方法
- 要求：按照年龄从小到大排序，年龄相同时，按姓名的字母顺序排序
*/
public class TreeSetDemo {public static void main(String[] args) {//创建集合对象TreeSet<Student> ts = new TreeSet<Student>(new Comparator<Student>() {//创建匿名对象@Overridepublic int compare(Student o1, Student o2) {//按照年龄从小到大排序int num = o1.getAge() - o2.getAge();//年龄相同时，按姓名的字母顺序排序int num2 = num == 0?o1.getName().compareTo(o2.getName()):num;return num2;}});//创建学生对象Student s1 = new Student("xishi", 18);Student s2 = new Student("wangzhaojun", 19);Student s3 = new Student("diaochan", 20);Student s4 = new Student("yangyuhuan",22);Student s5 = new Student("chenghanhan", 20);//学生对象添加到集合ts.add(s1);ts.add(s2);ts.add(s3);ts.add(s4);ts.add(s5);//遍历for (Student s : ts) {System.out.println(s.getName() + ", " + s.getAge());}}
}
//运行结果
xishi, 18
wangzhaojun, 19
chenghanhan, 20
diaochan, 20
yangyuhuan, 22

4.10 案例：成绩排序

需求：用TreeSet集合存储多个学生信息（姓名，语文成绩，数学成绩，并遍历该集合）
要求：按照总分从高到低出现

思路：

①定义学生类
②创建TreeSet集合对象，通过比较器排序进行排序
③创建学生对象
④把学生对象添加到集合
⑤遍历集合

//1.创建学生类
package demo_07;public class Student {private String name;private int chinese;private int math;public Student() {}public Student(String name, int chinese, int math) {this.name = name;this.chinese = chinese;this.math = math;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getChinese() {return chinese;}public void setChinese(int chinese) {this.chinese = chinese;}public int getMath() {return math;}public void setMath(int math) {this.math = math;}public int sum(){   //求和方法return chinese+math;}
}//2.测试类
package demo_07;import java.util.Comparator;
import java.util.TreeSet;
/*
- 需求：用TreeSet:集合存储多个学生信息（姓名，语文成绩，数学成绩，并遍历该集合
- 要求：按照总分从高到低出现
*/
public class TreeSetDemo {public static void main(String[] args) {//创建集合对象,通过比较器排序进行排序TreeSet<Student> ts = new TreeSet<Student>(new Comparator<Student>() {@Overridepublic int compare(Student o1, Student o2) {int num = o1.sum() - o2.sum();int num2 = num == 0?o1.getName().compareTo(o2.getName()):num;return num2;}});//创建学生对象Student s1 = new Student("张三",98,99);Student s2 = new Student("李四",95,95);Student s3 = new Student("王五",95,99);Student s4 = new Student("小陈",98,100);Student s5 = new Student("小尚",100,99);Student s6 = new Student("逸乐",95,99);//添加学生对象到集合ts.add(s1);ts.add(s2);ts.add(s3);ts.add(s4);ts.add(s5);ts.add(s6);//遍历for (Student s:ts){System.out.println(s.getName()+", "+s.getChinese()+", "+s.getMath()+", "+s.sum());}}
}
//运行结果
李四, 95, 95, 190
王五, 95, 99, 194
逸乐, 95, 99, 194
张三, 98, 99, 197
小陈, 98, 100, 198
小尚, 100, 99, 199

4.11 案例：不重复的随机数

需求：编写一个程序，获取10个1-20之间的随机数，要求随机数不能重复，并在控制台输出