JAVA基礎再回首（十八）——Map集合概述及成員方法、Map集合的三個子類、Collections類

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今天一覺醒來，朋友圈都是慶祝女排12後再次獲得奧運冠軍，有種精神叫做女排精神，學習女排，振興中華。我們先讓自己強大起來，整個祖國都會變的很強大

我們來繼續學習集合的最後一個知識點，Map集合

Map集合

• 概述
  • 将鍵映射到值的對象
  • 一個映射不能包含重複的鍵
  • 每個鍵最多隻能映射到一個值

前面我們一直在學Collection集合，那麼它和Map集合有什麼差別呢？

• Map集合存儲元素是成對出現的，Map集合的鍵是唯一的，值是可重複的。可以把這個了解為：夫妻對
• Collection集合存儲元素是單獨出現的，Collection的兒子Set是唯一的，List是可重複的。可以把這個了解為：光棍
• 注意：
  • Map集合的資料結構值針對鍵有效，跟值無關
  • Collection集合的資料結構是針對元素有效

下面我們來了解Map集合的功能概述

• 添加功能
  • V put(K key,V value):添加元素。

public class MapDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 建立集合對象
        Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
        System.out.println("put:" + map.put("馬蓉", "王寶強"));
        System.out.println("put:" + map.put("馬蓉", "宋喆"));
         // 輸出集合名稱
        System.out.println("map:" + map);
    }
}
           

我們來看輸出結果：

第一次為什麼是null呢？而第二次傳回的是王寶強呢？最後奇怪的是馬蓉和宋喆真像現實中一樣。我來給大家說說這是為什麼？

因為如果鍵是第一次存儲，就直接存儲元素，傳回null

如果鍵不是第一次存在，就用值把以前的值替換掉，傳回以前的值

現在明白了吧。

但是我們平時添加元素不是這樣添加的，是下面這樣

// 建立集合對象
        Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
        // 添加元素
        map.put("鄧超", "孫俪");
        map.put("黃曉明", "楊穎");
        map.put("周傑倫", "昆淩");
        map.put("劉恺威", "楊幂");
        // 輸出集合名稱
        System.out.println("map:" + map);
           

輸出結果：map:{鄧超=孫俪, 周傑倫=昆淩, 黃曉明=楊穎, 劉恺威=楊幂}

我們繼續

• 删除功能
  • void clear():移除所有的鍵值對元素
  • V remove(Object key)：根據鍵删除鍵值對元素，并把值傳回

我們在上面添加元素的基礎上來學習這個删除功能

map.clear();//會移除所有的鍵值對元素
    System.out.println("map:" + map);//map:{} //是以不建議使用

    //V remove(Object key)：根據鍵删除鍵值對元素，并把值傳回
    System.out.println("remove:" + map.remove("黃曉明"));
    System.out.println("remove:" + map.remove("黃曉波"));
    // 輸出集合名稱
    System.out.println("map:" + map);
           

根據鍵删除對于值的元素輸出結果

我們發現當這個鍵存在的時候，删除會傳回對應的值，

不存在的時候，删除會傳回null

• 判斷功能
  • boolean containsKey(Object key)：判斷集合是否包含指定的鍵
  • boolean containsValue(Object value):判斷集合是否包含指定的值
  • boolean isEmpty()：判斷集合是否為空

//boolean containsKey(Object key)：判斷集合是否包含指定的鍵
    System.out.println("containsKey:" + map.containsKey("黃曉明"));
    System.out.println("containsKey:" + map.containsKey("黃曉波"));
    // 輸出集合名稱
    System.out.println("map:" + map);
    //boolean isEmpty()：判斷集合是否為空
    System.out.println("isEmpty:"+map.isEmpty());
           

這個就比較簡單了，判斷集合是否包含指定的值，我就不說了，和鍵一樣，給大家看一下輸出結果

我們看到判斷并不會影響他的輸出結果

• 長度功能
  • int size()：傳回集合中的鍵值對的對數

//這個也比較簡單了
    System.out.println("size:"+map.size());//size:4
           

下面我們重點看一下Map的擷取功能

• 擷取功能
  • V get(Object key):根據鍵擷取值
  • Set keySet():擷取集合中所有鍵的集合
  • Collection values():擷取集合中所有值的集合
  • Set< Map.Entry< K,V>> entrySet()：傳回的是鍵值對對象的集合

public class MapDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 建立集合對象
        Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();

        // 建立元素并添加元素
        map.put("鄧超", "孫俪");
        map.put("黃曉明", "楊穎");
        map.put("周傑倫", "蔡依林");
        map.put("劉恺威", "楊幂");

        // V get(Object key):根據鍵擷取值
        System.out.println("get:" + map.get("周傑倫"));
        System.out.println("get:" + map.get("周傑")); // 傳回null

        // Set<K> keySet():擷取集合中所有鍵的集合
        Set<String> set = map.keySet();
        for (String key : set) {
            System.out.println("key:"+key);
        }

        // Collection<V> values():擷取集合中所有值的集合
        Collection<String> con = map.values();
        for (String value : con) {
            System.out.println("value:"+value);
        }
        // 擷取所有鍵值對對象的集合
        Set<Map.Entry<String, String>> set1 = map.entrySet();
        // 周遊鍵值對對象的集合，得到每一個鍵值對對象
        for (Map.Entry<String, String> me : set1) {
            // 根據鍵值對對象擷取鍵和值
            String key = me.getKey();
            String value = me.getValue();
            System.out.println(key + "---" + value);
        }
    }
}
           

這個還是很好了解的，最重要的就是周遊得到每一個鍵值對對象，看下輸出結果

下面我們來看

Map子類

HashMap

• HashMap類概述
  • 鍵是哈希表結構，可以保證鍵的唯一性
• 常用案例
  • HashMap< String,String>
  • HashMap< Integer,String>
  • HashMap< String,Student>
  • HashMap< Student,String>
  • 上面的也不是非要是學生對象，可以是你需求的對象

LinkedHashMap

• 概述
  • Map 接口的哈希表和連結清單實作，具有可預知的疊代順序。
  • 由哈希表保證鍵的唯一性，不可重複
  • 由連結清單保證鍵盤的有序(存儲和取出的順序一緻)

TreeMap

• 概述
  • 鍵是紅黑樹結構，可以保證鍵的排序和唯一性

Map集合的知識點和它的子類我上面都将到了，下面我們來做道練習題吧

• HashMap和Hashtable的差別？

public class HashtableDemo {
    public static void main(String[] args) {
         HashMap<String, String> hm = new HashMap<String, String>();    

        hm.put("android", "hello");
        hm.put(null, "world"); 
        hm.put("java", null); 
        System.out.println(hm);

        Hashtable<String, String> ht = new Hashtable<String, String>();
        ht.put("android", "hello");
        ht.put(null, "world"); //NullPointerException
        ht.put("java", null); // NullPointerException
        System.out.println(ht);
    }
}
           

在輸出結果中：HashMap會列印出{null=world, java=null, android=hello}

而在Hashtable中會報錯

是以我們就能得出他們的差別

• HashMap:線程不安全，效率高。允許null鍵和null值
• Hashtable:線程安全，效率低。不允許null鍵和null值

我們再來學習一個知識點

Collections類

我們之前學習了Collection，那麼它和Collections有什麼差別呢。

我們先來了解Collections類，然後在來說他們之間的差別

• Collections類概述
  • 針對集合進行操作的工具類，都是靜态方法。
• Collection和Collections的差別
  • Collection:是單列集合的頂層接口，有子接口List和Set。
  • Collections:是針對集合操作的工具類，有對集合進行排序和二分查找的方法
• Collections成員方法
  • public static < T> void sort(List list)：排序 預設情況下是自然順序。
  • public static < T> int binarySearch(List< ?> list,T key):二分查找
  • public static < T> T max(Collection< ?> coll):最大值
  • public static void reverse(List< ?> list):反轉
  • public static void shuffle(List< ?> list):随機置換

我們來練習一下

public class CollectionsDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 建立集合對象
        List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();

        // 添加元素
        list.add();
        list.add();
        list.add();
        list.add();
        list.add();

        System.out.println("list:" + list);

        // public static <T> void sort(List<T> list)：排序 預設情況下是自然順序。
         Collections.sort(list);
         System.out.println("自然順序list:" + list);

        // public static <T> int binarySearch(List<?> list,T key):二分查找
         System.out.println("二分查找:" + Collections.binarySearch(list, ));
         System.out.println("二分查找:"+ Collections.binarySearch(list, ));

        // public static <T> T max(Collection<?> coll):最大值
         System.out.println("max:"+Collections.max(list));

        // public static void reverse(List<?> list):反轉
         Collections.reverse(list);
         System.out.println("list:" + list);

        //public static void shuffle(List<?> list):随機置換
        Collections.shuffle(list);
        System.out.println("list:" + list);
    }
}
           

我們來看下輸出結果：

看到結果是不是二分查找不存在的時候傳回-6為什麼呢。

因為當二分查找不存在的時候，它就會傳回最大索引+1再+1.

上面的排序功能，它在預設情況下是自然順序，如果我們要存儲一個自定義對象，那麼他就不說自然排序了，就要用到我們上一篇講到的比較器Comparator排序了，大家要注意一下

好了，到這裡，我們就把集合基本上學完了。下一篇，我們就要開始IO流的學習了，你準備好了嗎？

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