JavaSE_day14Map集合和Map集合的实现类

Map集合：存在键值关系的集合，称为Map集合

之前谈到的Set，Collection集合他是一个单列的集合，你可以根据某一个对象的属性来找出某个想要的元素，那么今天所说的Map集合他是一个双列集合，有键和值（Map<K，V> K是映射键的类型，V是映射值的类型）。Map集合的数据结果都只和键有关，好，今天看看他的三个已知实现类：HashMap，LinkendHashMap和TreeMap。

HashMap：HashMap他是基于哈希表的Map接口的实现。他提供所有可选dede 映射操作，并且允许使用null值de和null键。（除了不同步和允许使用null值之外，HashMap类与Hashtable大致相同，此类不保证映射的顺序，就是说打印出来的结果不一定是按写的顺序排列的。）

当创建HashMap集合之后，用put方法添加元素时，第一次添加的键和值之后，返回一个数据类型，打印这个数据类型时，输出的是一个null，系统默认这对键值对是第一次赋值，当键值不变时，把值换成另外一个值，这是在打印这个数据类型时，仍然是打印出第一次赋值的值，但是最后打印这个集合时，输出的是第二次赋值的键值对，这里存在一个键相同值覆盖的问题（因为一个键只能映射一个值）。好，下来我们举例说明下，

先创建一个HashMap集合；

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

String put=hashMap.put("赵雷",“成都”);

System.out.println(put); //此时输出的值是null；

String put2=hashMap.put("赵雷","吉姆餐厅"); //此时是键不变，值换掉了

System.out.println(put2); //此时输出的值是“成都”，这个是根据键找值，当键相同时，返回的是上一次的值

hashMap.put("赵雷","南方姑娘");

hashMap.put("宋冬野","安河桥");

hashMap.put("朴树","平凡之路");

System.println(hashMap);

控制台输出：

null

成都

{宋冬野--安河桥，赵雷--南方姑娘，赵雷--吉姆餐厅，朴树--平凡之路 }元素的排列顺序是无序的，（输出的集合里，吉姆餐厅替换掉了成都，是因为一个键只能映射一个值，即键相同值覆盖）

当然，每一个集合都有一些功能，HashMap也不例外：

void clear（）：清除所有映射关系，即所有的键值对；

public V remove（）:集合中移除一对键值对

判断功能：

boolean containsKey（Object key）：判断是否存在某个键

boolean containsValue（Object value）：判断是否存在某个值

boolean isEmpty：判断是否为空。

好，以上我们来举例说明：

Map<Integer,String> hashMap=new HashMap<Integer,String>(); //泛型里边只能是引用数据类型

hashMap.put(1,"赵雷");

hashMap.put(2,"朴树");

hashMap.put(3,"张卫健");

hashMap.put(4,"黄海波");

hashMap.clear(); //调用clear功能将清除所有的键值对

hashMap.remove(1);

System.out.println(hashMap);//只需要输入键值，便会删除掉这个键值对。

键找值：

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

hashMap.put("路遥","平凡的世界");

hashMap.put("刘同","你的孤独，虽败犹荣");

hashMap.put("曹文轩","草房子");

hashMap.put("莫言","四十一炮");

String str=hashMap.get("刘同");

System.out.println(str); //此时，”刘同“对应的值应该是“你的孤独，虽败犹荣”

获取所有的值：

Collection<String> value=hashMap.values();

for(String str2:value){

System.out.println(str2);

}

值找键(获取所有的键)：

Set<String> key=hashMap.keySet();

for(String str3:key){

System.out.println(str3);

}

//再加上一句获得集合元素长度

System.out.println(hashMap.size());

下来再来看个例子：

public class HashMapDemo{

public static void main(String[] args){

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

hashMap.put("朴树","那些花儿");

hashMap.put("赵雷","南方姑娘"); //HashMap允许插入null值null键

hashMap.put("张卫健","疼爱");

hashMap.put("胡夏","那些年");

现在来遍历集合：（方式一）

Set<String> key=hashMap.keySet();

for(String str: key){

String value=str.get(key);

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

}

遍历集合：（方式二：键值对对象）

Set<Map.Entry<String,String>> entry=hashMap.entrySet();

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

String key= entries.getKey();

String value=entries.getValue();

}

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

}

问题一：下来我们看一下给一个自定义类，该如何去遍历集合呢？(键是String 值是Student类)

写一个标准学生类

public class Student{

private String name;

private int age;

public Student(){}

public Student(Stringf name,int age){

this.name=name;

this.age=age;

}

public String getName(){

return name;

}

public void setNme(String name){

this.name=name;

}

public int getAge(){

rerurn age;

}

public void setAge(int age){

this.age=age;

}

@Override

public String toString(){

return "Student [ name="+name+", age="+age+"]"

}

public class HashMapDemo{

public static void main(String[] args){

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

hashMap.put("a0001",new Student(陈小帅",21));

hashMap.put("a0001",new Student(吴大能",23));

hashMap.put("a0001",new Student(滑小稽",24));

hashMap.put("a0001",new Student(熊本熊",22));

Set<String> string=hashMap.keySet(); //方式一：keySet，get方法遍历

for(String str:string){

Student student= hashMap.get(str);

System.out.println(str+"---"+student.getName()+"---"+student.getAge());

}

方式二：entrySet来遍历

Set<Map.Entry<String,Student>>entry=hashMap.entrySet<String,Student>();

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

String key=entrys.getKey();

String value=entrys.getValue();

System.out.println(key+"---"+value,getName()+"---"+value.getAge());

}

问题二：接下来我们给同一个自定义类，(键是Student类值是String类)该如何去遍历集合呢？

（此处同样使用问题一中的标准学生类）

public class HashMapDemo2{

public static void mian(String[] args){

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

hashMap.put(new Student(陈小帅",21),"a0001");

hashMap.put(new Student(吴大能",23),"a0001");

hashMap.put(new Student(滑小稽",24),"a0001");

hashMap.put(new Student(熊本熊",22),"a0001");

Set<Student> student=hashMap.keySet(); //方式一： keySet，get

for(Student students:student){

String value=hashMap.get(students);

System.out.println(students.getName()+"---"+students.getAge()+"---"+value);

}

方式二： entrySet

Set<Map.Entry<Student,String>> entry=hashMap.entrySet<Student,String>();

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

Student student=entrys.getKey();

String value=entrys.getValue();

System.out.println(student.getName()+"---"+student.getAge()+"---"+value);

}

LinkedHashMap:

Map的哈希表和链表的列表实现，具有可知的迭代顺序（即迭代顺序和赋值的顺序有关，正向或者逆向迭代）

LinkedHashMap的底层数据结构是哈希表和链表，元素有序且唯一，有序由链表保证，唯一由哈希表保证，线程数据不安全，执行效率高，Map集合的值只和键有关

好下来我们来看一个具体的例子：

LinkedHashMap<Integer,String> hashMap=new LinkedHashMap<Integer,String>();

hashMap.put(2,"赵雷");

hashMap.put(1,"朴树");

hashMap.put(4,"张卫健");

hashMap.put(3,"高圆圆");

Set<Integer> keys=hashMap.keySet();

for(Integer key:keys){

String value= hashMap.get(key);

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

}

TreeMap：

底层数据结构是二叉树，元素唯一且排序。排序分为自然排序和比较器排序。以下也是用两个具体的例子来说明一下

方式一：自然排序

先建一个标准教师类，
public class Teacher implements Comparable<Teacher>{
   private String name;
   private int age;

   public Teacher() {
       super();
   }
   public Teacher(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 "Teacher [name=" + name + ", age=" + age + "]";
   }
   @Override
   public int compareTo(Teacher s) {
       int r=this.age-s.age;
       int r2=r==0? this.name.length()-s.name.length():r; //加黑部分下边会有说明
       return r2;
   }
}
public class TreeMapDemo {
   public static void main(String[] args) {
       TreeMap<Teacher, String> treeMap = new TreeMap<>();
treeMap.put(new Teacher("陈老师",18),"t001"); //如果没有实现Comparable接口，没有重写CompareTo方法，此处会有空指针异常，所以必须实现Comparable接口，必须重写ComparaTo方法，根据返回值来决定排列顺序
treeMap.put(new Teacher("张老师", 19), "t001");
treeMap.put(new Teacher("王老师", 30), "t001");
treeMap.put(new Teacher("李老师", 20), null);//可以插入null,treeMap.put(null,"t009"); 不允许插入null键
Set<Map.Entry<Teacher, String>> entries = treeMap.entrySet();
for(Map.Entry<Teacher, String> entry:entries){
Teacher key = entry.getKey();
String value = entry.getValue();
System.out.println(key.getName()+"---"+key.getAge()+"---"+value);
}
   }
}

方式二：比较器排序

建立一个学生类
public class Student {
   private String name;
   private int age;
   public Student() {
       super();
   }
   public Student(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 "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]";
   }
}

测试学生类，遍历集合。

public class TreeMapDemo2 {
   public static void main(String[] args) {
       TreeMap<Student3, String> treeMap = new TreeMap<>(new Comparator<Student3>(){
           @Override
           public int compare(Student3 s1, Student3 s2) {
               int r=s1.getName().length()-s2.getName().length();
               int r2=r==0? s1.getAge()-s2.getAge():r;
               return r2;
           }
       });
       treeMap.put(new Student3(" 陈小帅", 18),"c9527");
       treeMap.put(new Student3(" 滑小稽", 34),"a2221");
       treeMap.put(new Student3(" 大熊猫", 25),"b0001");
       treeMap.put(new Student3(" 张卫健", 28),"e8888");
       Set<Entry<Student3, String>> entrys=treeMap.entrySet();

       for(Entry<Student3, String> entry:entrys) {
           Student3 key = entry.getKey();
           String value = entry.getValue();
           System.out.println(key.getName()+"---"+key.getAge()+"---"+value);
       }
   }
}

下来再来看一下集合的嵌套，很重要，但是我觉得也很难，暂时的难只是时间问题，男人没有解决不了的事情

基础班
张三 20
李四 22

就业班
王五 21
赵六 23

代码实现下：

public class HashMapDemo2 {
   public static void main(String[] args) {
       HashMap<String, Integer> hashMap = new HashMap<>();
       hashMap.put("张三", 20);
       hashMap.put("李四", 22);
       HashMap<String, Integer> hashMap2 = new HashMap<>();
       hashMap2.put("王五", 21);
       hashMap2.put("赵六", 23);
       HashMap<String, HashMap<String, Integer>> hashMap3 = new HashMap<>();
       hashMap3.put("基础班", hashMap);
       hashMap3.put("就业班", hashMap2);
       Set<String> keys = hashMap3.keySet();
       for (String key : keys) {
           System.out.println(key);
           HashMap<String, Integer> map = hashMap3.get(key);
           Set<String> keySet = map.keySet();
           for (String values : keySet) {
               Integer value = map.get(values);
               System.out.println("\t" + key + "-----" + value);
           }
           System.out.println();
       }
   }
}

再开看一看如何统计一个字符串中每个字符出现的次数

public class MyMapDemo {
public static void main(String[] args) {

HashMap<Character, Integer> map = new HashMap<>();
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请随便输入一段字符串");
String line = sc.next();
//我怎么来统计字符出现的次数呢？统计完之后，把键值关系的数据存到集合中
for (int i = 0; i < line.length(); i++) {
//获取单个字符
char key = line.charAt(i);
//abfefdadfefdaeaaaddd

if (map.get(key) == null) {
map.put(key, 1);
} else {
Integer value = map.get(key);
value++;
map.put(key, value);
}
}
// System.out.println(map);a(5) b(4) c(3) d(2) e(1)
//遍历集合拼串
StringBuffer sb = new StringBuffer();
Set<Character> characters = map.keySet();
for (Character ch : characters) {
sb.append(ch).append("(").append(map.get(ch)).append(")");
}
String s = sb.toString();
System.out.println("你要的结果" + s);
}
}
Map嵌套List集合：

public class MyMapDemo3 {
public static void main(String[] args) {
   三国演义
   吕布
   周瑜
    笑傲江湖
令狐冲
林平之
神雕侠侣
   郭靖
杨过
把上面这组数据存起来 HashMap 嵌套List
ArrayList<String> sgyy = new ArrayList<>();
sgyy.add("吕布");
sgyy.add("周瑜");
ArrayList<String> xajh = new ArrayList<>();
xajh.add("令狐冲");
xajh.add("林平之");
ArrayList<String> sjxl = new ArrayList<>();
sjxl.add("郭靖");
sjxl.add("杨过");

HashMap<String, ArrayList<String>> hm = new HashMap<>();
hm.put("笑傲江湖", xajh);
hm.put("神雕侠侣", sjxl);
hm.put("三国演义", sgyy);
//遍历
Set<Map.Entry<String, ArrayList<String>>> entries = hm.entrySet();
for (Map.Entry<String, ArrayList<String>> en : entries) {
String key = en.getKey();
System.out.println(key);
ArrayList<String> value = en.getValue();
for (String k : value) {
System.out.println("\t"+k);
}
System.out.println();
}
}
}
List集合嵌套Map集合

public class MyMapDemo4 {
public static void main(String[] args) {
周瑜-- - 小乔
吕布-- - 貂蝉

郭靖-- - 黄蓉
杨过-- - 小龙女

令狐冲-- - 任盈盈
林平之-- - 岳灵珊
Map<String, String> sgyy = new HashMap<>();
sgyy.put("周瑜", "小乔");
sgyy.put("吕布", "貂蝉");

Map<String, String> sdxl = new HashMap<>();
sdxl.put("郭靖", "黄蓉");
sdxl.put("杨过", "小龙女");

Map<String, String> xajh = new HashMap<>();
sdxl.put("令狐冲", "任盈盈");
sdxl.put("林平之", "岳灵珊");
ArrayList<Map<String, String>> maps = new ArrayList<>();
maps.add(sgyy);
maps.add(sdxl);
maps.add(xajh);
//遍历
for (Map<String, String> map : maps) {
Set<String> strings = map.keySet();
for (String key : strings) {
System.out.println(key + "===" + map.get(key));
}
}
}
}
在学习数组的时候数组有数组工具类Arrays。那么集合有没有集合工具类呢？有呢：Collections

Collections成员方法
public static <T > void sort (List < T > list):排序, 默认按照自然顺序
public static <T > int binarySearch (List < ? > list, T key):二分查找
public static <T > T max(Collection < ? > coll):获取最大值
public static void reverse (List < ? > list):反转
public static void shuffle (List < ? > list):随机置换

说了那么多，再来个干货游戏吧，哈哈（不过现在水平有限，没有学到页面化，只能是程序表示）

public class 斗地主 {
   @SuppressWarnings("unused")
   public static void main(String[] args) {
       //创建一个索引集合
//       TreeMap<Integer,String> treeMap = new TreeMap<Integer,String>();
       HashMap<Integer,String> hashMap = new HashMap<Integer,String>();

       ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>();
       String[] color= {"♥","♤","♣","♢"};
       String[] num= {"A","2","3","4","5","6","7","8","9","10","J","Q","K"};
       int index=0;
       for(String nums:num) {
           for(String colors:color) {
               hashMap.put(index, colors.concat(nums));
               arrayList.add(index);
               index++;
           }
       }
       //手动加上大小王。
//       System.out.println(index);
       hashMap.put(index,"☼");
       arrayList.add(index);
       index++;
       hashMap.put(index,"小王");
       arrayList.add(index);
       //洗牌
       Collections.shuffle(arrayList);
       Collections.shuffle(arrayList);
       Collections.shuffle(arrayList);
//       创建手牌对象（集合）；
       Set<Integer> 周星驰=new TreeSet<Integer>();
       Set<Integer> 刘德华=new TreeSet<Integer>();
       Set<Integer> 周润发=new TreeSet<Integer>();
       Set<Integer> 底牌=new TreeSet<Integer>();
       //发牌：
       /*
       * 周星驰：0 3 6 9....
       * 刘德华：1 4 7 10....
       * 周润发：2 5 8 11....
       */
       for(int x=0;x<arrayList.size();x++) {
           if(x>=arrayList.size()-3) {
               底牌.add(arrayList.get(x));
           }else if(x%3==0) {
               周星驰.add(arrayList.get(x));
           }else if(x%3==1) {
               刘德华.add(arrayList.get(x));
           }else if(x%3==2) {
               周润发.add(arrayList.get(x));
           }
       }
       //看牌，每个人拿着牌的索引去拍盒子里边找牌
       lookPoker("周星驰",周星驰,hashMap);
       lookPoker("刘德华",刘德华,hashMap);
       lookPoker("周润发",周润发,hashMap);
       lookPoker("底牌",底牌,hashMap);
   }
   public static void lookPoker(String name,Set<Integer> treeSet,HashMap<Integer,String> hashMap) {
       System.out.println(name);
       for(Integer index:treeSet) {
           System.out.print(hashMap.get(index)+" ");
       }
       System.out.println();
   }
}

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