JAVA中的Set和Map

1. Set接口
- 1.1 概述
- 1.2 特点
- 1.3 常用方法
- 1.4 案例测试常用方法
2. HashSet
- 2.1 概述
- 2.2 案例获取HashSet里的元素
3. Map接口
- 3.1 概述
- 3.2 特点
- 3.3 继承结构
- 3.4 常用方法
- 3.5 案例测试常用方法
4. HashMap
- 4.1 概述
- 4.2 案例读取HashMap的数据
- 4.3 案例字符串中的字符统计
- 4.4 HashMap扩容

1. Set接口

1.1 概述

一个不包含重复元素的 collection。

数据无序(因为set集合没有下标)。

由于集合中的元素不可以重复。常用于给数据去重。

1.2 特点

HashSet：底层是哈希表，包装了HashMap，相当于向HashSet中存入数据时，会把数据作为K，存入内部的HashMap中。当然K仍然不许重复。

TreeSet：底层就是TreeMap，也是红黑树的形式，便于查找数据。

HashMap实现中，当哈希值相同的对象，会在同一个hash值的位置存储不同属性的数据。

1.3 常用方法

boolean add(E e)：添加元素。boolean addAll(Collection  c)：把小集合添加到大集合中 。boolean contains(Object o) ： 如果此 collection 包含指定的元素，则返回 true。boolean isEmpty() ：如果此 collection 没有元素，则返回 true。Iterator<E> iterator()：返回在此 collection 的元素上进行迭代的迭代器。boolean remove(Object o) ：从此 collection 中移除指定元素的单个实例。int size() ：返回此 collection 中的元素数。Objec[] toArray()：返回对象数组

1.4 案例测试常用方法

import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;public class TestMap {public static void main(String[] args) {Set set = new HashSet ();set.add("hello");set.add("b");set.add("a");set.add("world");set.add("b");//不存重复元素，元素无序System.out.println(set);//迭代器Iterator it = set.iterator();while(it.hasNext()) {System.out.println(it.next());}}
}

2. HashSet

2.1 概述

此类实现 Set 接口，由哈希表（实际上是一个 HashMap 实例）支持。它不保证 set 的迭代顺序；特别是它不保证该顺序恒久不变。此类允许使用 null 元素。

2.2 案例获取HashSet里的元素

import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;public class TestMap {public static void main(String[] args) {HashSet set = new HashSet();set.add("a");set.add("e");set.add("b");set.add("a");set.add("b");System.out.println(set);//无序，不重复Iterator it = set.iterator();while(it.hasNext()) {System.out.println(it.next());}}
}

3. Map接口

3.1 概述

java.util  接口 Map<K,V>

类型参数： K - 此映射所维护的键的类型
V - 映射值的类型。

也叫哈希表、散列表。常用于存键值对结构的数据。其中的键不能重复，值可以重复.

3.2 特点

可以根据键提取对应的值

键不允许重复，如果重复值会被覆盖

存放的都是无序数据

初始容量是16，默认的加载因子是0.75

3.3 继承结构

3.4 常用方法

void clear()从此映射中移除所有映射关系（可选操作）。boolean containsKey(Object key)如果此映射包含指定键的映射关系，则返回 true。boolean containsValue(Object value)如果此映射将一个或多个键映射到指定值，则返回 true。V get(Object key)返回指定键所映射的值；如果此映射不包含该键的映射关系，则返回 null。boolean isEmpty()如果此映射未包含键-值映射关系，则返回 true。V put(K key, V value)将指定的值与此映射中的指定键关联（可选操作）。void putAll(Map<? extends K,? extends V> m)从指定映射中将所有映射关系复制到此映射中（可选操作）。V remove(Object key)如果存在一个键的映射关系，则将其从此映射中移除（可选操作）。int size()返回此映射中的键-值映射关系数。Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()返回此映射所包含的映射关系的 Set 视图。

3.5 案例测试常用方法

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;public class TestMap {public static void main(String[] args) {Map map = new HashMap ();map.put("001", "钢铁侠");map.put("002", "蜘蛛侠");map.put("003", "绿巨人");map.put("004", "灭霸");map.put("005", "美国队长");map.put("005", "凤姐");System.out.println(map.containsKey("001"));System.out.println(map.containsValue("美国队长"));System.out.println(map.isEmpty());System.out.println(map.get("003"));System.out.println(map.remove("001"));System.out.println(map.size());Map map2 = new HashMap ();map2.put("999", "刘德华");
map.put(null,null);//可以存入键为null，值也null的数据map.putAll(map2);System.out.println(map);//keySet()返回键的set集合,把map的key形成set集合Set set = map.keySet();System.out.println(set);//map集合的遍历，//方式1：keySet()：把map中的可以放入set集合//遍历方式1：keySet ()
Set set = m.keySet();Iterator it = set.iterator();while(it.hasNext()) {String key = (String) it.next();String val = (String) m.get(key);System.out.println(key+"="+val);}//遍历方式2：entrySet ()
Set set2 = m.entrySet();Iterator it2 = set2.iterator();while(it2.hasNext()) {Entry en = (Entry) it2.next();String key = (String) en.getKey();String value = (String) en.getValue();System.out.println(key+"=="+value);}}
}

4. HashMap

HashMap的键要同时重写hashCode()和equals()hashCode()用来判断确定hash值是否相同equals()用来判断属性的值是否相同-- equals()判断数据如果相等，hashCode()必须相同-- equals()判断数据如果不等，hashCode()尽量不同

4.1 概述

基于哈希表的 Map 接口的实现。此实现提供所有可选的映射操作，并允许使用 null 值和 null 键。

HashMap底层是一个Entry数组，当存放数据时会根据hash算法计算数据的存放位置。算法：hash(key)%n，n就是数组的长度。

当计算的位置没有数据时，就直接存放，当计算的位置有数据时也就是发生hash冲突的时候/hash碰撞时，采用链表的方式来解决的，在对应的数组位置存放链表的头结点。对链表而言，新加入的节点会从头结点加入。

4.2 案例读取HashMap的数据

import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;public class TestMap {public static void main(String[] args) {HashMap map = new HashMap ();map.put(100, "刘德华");map.put(101, "梁朝伟");map.put(102, "古天乐");map.put(103, "周润发");//遍历方式1：keySet ()Set set = m.keySet();Iterator it = set.iterator();while(it.hasNext()) {String key = (String) it.next();String val = (String) m.get(key);System.out.println(key+"="+val);}//遍历方式2：entrySet ()Set set2 = m.entrySet();Iterator it2 = set2.iterator();while(it2.hasNext()) {Entry en = (Entry) it2.next();String key = (String) en.getKey();String value = (String) en.getValue();System.out.println(key+"=="+value);}}
}

4.3 案例字符串中的字符统计

接收用户输入的一串字符串，统计出现的每个字符的个数

import java.util.HashMap;
import java.util.Scanner;
public class TestCount {public static void main(String[] args) {//abacbcdaString s = new Scanner(System.in).nextLine();//a 1  b 2  c 1HashMap<Character,Integer> map = new HashMap<>();//遍历字符串获取每个字符for(int i = 0;i<s.length();i++) {//1，取出字符串中的每个字符char c = s.charAt(i);//拿着字符查个数Integer count = map.get(c);//如果取出来是null，就存1，if(count==null) {map.put(c, 1);}else {//如果取出来有值，计数加1map.put(c,count+1);}}System.out.println(map);}
}

4.4 HashMap扩容

成长因子：

static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;

前面的讲述已经发现，当你空间只有仅仅为10的时候是很容易造成2个对象的hashcode 所对应的地址是一个位置的情况。这样就造成 2个对象会形成散列桶（链表）。这时就有一个加载因子的参数，值默认为0.75 ，如果你HashMap的空间有 100那么当你插入了75个元素的时候 HashMap就需要扩容了，不然的话会形成很长的散列桶结构，对于查询和插入都会增加时间，因为它要一个一个的equals比较。但又不能让加载因子很小，如0.01，这样显然是不合适的，频繁扩容会大大消耗你的内存。这时就存在着一个平衡，jdk中默认是0.75，当然负载因子可以根据自己的实际情况进行调整。

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二十三、JAVA中的Set和Map

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