Java集合框架之二

1. Map接口

我们通过查看Map接口描述，发现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，如下图。

l  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。

l  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。

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

l  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。

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

 

2.   Map接口中常用集合概述

通过查看Map接口描述，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。

l  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。

l  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。

l  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。

3. Map接口中的常用方法

 

l  put方法：将指定的键与值对应起来，并添加到集合中

n  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。

l  get方法：获取指定键(key)所对应的值(value)

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

/**
 * 使用Map中的常用方法
 * Map的实现类HashMap
 * @author vanguard
 *
 */
public class MapDemo {
    public static void main(String[] args) {
        function_2();
    }
    
    /**
     * 根据键，移除集合中的键值对，返回被移除之前的值
     * V remove(K)
     * 
     */
    private static void function_2() {
        Map<String ,Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
        map.put("a", 1);
        map.put("b", 2);
        map.put("c", 3);
        System.out.println(map);
        
        Integer value = map.remove("a");
        System.out.println(value);
        System.out.println(map);
    }

    /**
     * 根据指定的键，获取对象的值
     * V get(K)
     * 如果没有这个键，返回null
     */
    private static void function_1() {
        Map<String ,Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
        map.put("a", 1);
        map.put("b", 2);
        map.put("c", 3);
        
        Integer value = map.get("a");
        System.out.println(value);
    }
    
    /**
     * 将键值存储到集合中
     * V put(K, V) K作为键的对象，V作为值得对象
     * 存储的是重复的键，会将原有的值覆盖
     * 返回值，一般返回null
     * 存储重复键的时候，返回覆盖之前的值
     */
    public static void function() {
        //创建集合对象，HashMap,存储对象,键是字符串类型，值是整型
        Map<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
        map.put("abc", 1);
        Integer i = map.put("abc", 1);
        System.out.println(i);
        map.put("bcd", 2);
        map.put("cde", 3);
        
        System.out.println(map);
    }
}

4. 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

/**
 * Map集合的遍历
 *    利用键获取值
 *    Map接口中定义方法keySet
 *    所有的键,存储到Set集合
 *  1. 调用map集合的方法keySet,所有的键存储到Set集合中
 *  2. 遍历Set集合,获取出Set集合中的所有元素 (Map中的键)
 *  3. 调用map集合方法get,通过键获取到值
 * @author vanguard
 *
 */
public class HashDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        Map<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
        map.put("abc", 1);
        map.put("bcd", 2);
        map.put("cde", 3);
        System.out.println(map);
        
        //1. 调用map集合的方法keySet,所有的键存储到Set集合中
        Set<String> set = map.keySet();
        //2. 遍历Set集合,获取出Set集合中的所有元素 (Map中的键)
        Iterator<String> it = set.iterator();
        while(it.hasNext()) {
            String key = it.next();
            //3. 调用map集合方法get,通过键获取到值
            Integer value = map.get(key);
            System.out.println(key + "..." + value);
        }
        
        System.out.println("=====================");
        //利用增强for循环遍历
        for(String key : map.keySet()) {
            Integer value = map.get(key);
            System.out.println(key + "..." + value);
        }
    }
}

5.   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。

l  Entry是Map接口中提供的一个静态内部嵌套接口。

l  getKey()方法：获取Entry对象中的键

l  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。

6. Map集合遍历：键值对方式

键值对方式：即通过集合中每个键值对(Entry)对象，获取键值对(Entry)对象中的键与值。

操作步骤与图解：

        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。

         

/**
 * Map集合获取方式
 * entrySet方法，键值对映射关系
 * 实现步骤：
 * 1. 调用Map集合方法entrySet()将集合映射关系对象存储到set集合中
 *    set<Entry <K, V>>
 * 2. 迭代遍历Set集合
 * 3. 获取出Set集合的元素，是映射关系对象
 * 4. 通过映射关系对象方法 getKey() getValue() 获取键值对
 * 
 * 创建内部类对象：外部类.内部类 变量名 = new 外部类.内部类()
 * @author vanguard
 *
 */
public class HashDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        Map<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
        map.put("abc", 1);
        map.put("bcd", 2);
        map.put("cde", 3);
        System.out.println(map);
        
        //1. 调用Map集合方法entrySet()将集合映射关系对象存储到set集合中
        Set<Entry<String, Integer>> set = map.entrySet();
        //2. 迭代遍历Set集合
        Iterator<Entry<String, Integer>> it = set.iterator();
        while(it.hasNext()) {
            //3. 获取出Set集合的元素，是映射关系对象
            Entry<String, Integer> entry = it.next();
            //4. 通过映射关系对象方法 getKey() getValue() 获取键值对
            String key = entry.getKey();
            Integer value = entry.getValue();
            System.out.println(key + "..." + value);
        }
        
        System.out.println("==================");
        //利用增强for循环
        for(Entry<String, Integer> entry : map.entrySet()) {
            String key = entry.getKey();
            Integer value = entry.getValue();
            System.out.println(key + "..." + value);
        }
    }
}

7. Collections集合工具类

Collections是集合工具类，用来对集合进行操作。部分方法如下：

   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