016-Map集合

1.Map集合

1.1Map集合概述和特点【理解】

  • Map集合概述

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    interface Map<K,V>  K:键的类型;V:值的类型
  • Map集合的特点

    • 键值对映射关系
    • 一个键对应一个值
    • 键不能重复,值可以重复
    • 元素存取无序
  • Map集合的基本使用

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    public class MapDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
    //创建集合对象
    Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();

    //V put(K key, V value) 将指定的值与该映射中的指定键相关联
    map.put("itheima001","林青霞");
    map.put("itheima002","张曼玉");
    map.put("itheima003","王祖贤");
    map.put("itheima003","柳岩");

    //输出集合对象
    System.out.println(map);
    }
    }

1.2Map集合的基本功能【应用】

  • 方法介绍
方法名 说明
V put(K key,V value) 添加元素
V remove(Object key) 根据键删除键值对元素
void clear() 移除所有的键值对元素
boolean containsKey(Object key) 判断集合是否包含指定的键
boolean containsValue(Object value) 判断集合是否包含指定的值
boolean isEmpty() 判断集合是否为空
int size() 集合的长度,也就是集合中键值对的个数
  • 示例代码

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    public class MapDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
    //创建集合对象
    Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();

    //V put(K key,V value):添加元素
    map.put("张无忌","赵敏");
    map.put("郭靖","黄蓉");
    map.put("杨过","小龙女");

    //V remove(Object key):根据键删除键值对元素
    // System.out.println(map.remove("郭靖"));
    // System.out.println(map.remove("郭襄")); // 返回null

    //void clear():移除所有的键值对元素
    // map.clear();

    //boolean containsKey(Object key):判断集合是否包含指定的键
    // System.out.println(map.containsKey("郭靖"));
    // System.out.println(map.containsKey("郭襄"));

    //boolean isEmpty():判断集合是否为空
    // System.out.println(map.isEmpty());

    //int size():集合的长度,也就是集合中键值对的个数
    System.out.println(map.size());


    //输出集合对象
    System.out.println(map);
    }
    }

1.3Map集合的获取功能【应用】

  • 方法介绍
方法名 说明
V get(Object key) 根据键获取值
Set keySet() 获取所有键的集合
Collection values() 获取所有值的集合
Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() 获取所有键值对对象的集合
  • 示例代码

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    public class MapDemo03 {
    public static void main(String[] args) {
    //创建集合对象
    Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();

    //添加元素
    map.put("张无忌", "赵敏");
    map.put("郭靖", "黄蓉");
    map.put("杨过", "小龙女");

    //V get(Object key):根据键获取值
    // System.out.println(map.get("张无忌"));
    // System.out.println(map.get("张三丰")); // 返回null

    //Set<K> keySet():获取所有键的集合
    // Set<String> keySet = map.keySet();
    // for(String key : keySet) {
    // System.out.println(key);
    // }

    //Collection<V> values():获取所有值的集合
    Collection<String> values = map.values();
    for(String value : values) {
    System.out.println(value);
    }
    }
    }

1.4Map集合的遍历(方式1)【应用】

  • 遍历思路

    • 我们刚才存储的元素都是成对出现的,所以我们把Map看成是一个夫妻对的集合
      • 把所有的丈夫给集中起来
      • 遍历丈夫的集合,获取到每一个丈夫
      • 根据丈夫去找对应的妻子
  • 步骤分析

    • 获取所有键的集合。用keySet()方法实现
    • 遍历键的集合,获取到每一个键。用增强for实现
    • 根据键去找值。用get(Object key)方法实现
  • 代码实现

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    public class MapDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
    //创建集合对象
    Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();

    //添加元素
    map.put("张无忌", "赵敏");
    map.put("郭靖", "黄蓉");
    map.put("杨过", "小龙女");

    //获取所有键的集合。用keySet()方法实现
    Set<String> keySet = map.keySet();
    //遍历键的集合,获取到每一个键。用增强for实现
    for (String key : keySet) {
    //根据键去找值。用get(Object key)方法实现
    String value = map.get(key);
    System.out.println(key + "," + value);
    }
    }
    }

1.5Map集合的遍历(方式2)【应用】

  • 遍历思路

    • 我们刚才存储的元素都是成对出现的,所以我们把Map看成是一个夫妻对的集合
      • 获取所有结婚证的集合
      • 遍历结婚证的集合,得到每一个结婚证
      • 根据结婚证获取丈夫和妻子
  • 步骤分析

    • 获取所有键值对对象的集合
      • Set<Map.Entry<K,V>> entrySet():获取所有键值对对象的集合
    • 遍历键值对对象的集合,得到每一个键值对对象
      • 用增强for实现,得到每一个Map.Entry
    • 根据键值对对象获取键和值
      • 用getKey()得到键
      • 用getValue()得到值
  • 代码实现

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    public class MapDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
    //创建集合对象
    Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();

    //添加元素
    map.put("张无忌", "赵敏");
    map.put("郭靖", "黄蓉");
    map.put("杨过", "小龙女");

    //获取所有键值对对象的集合
    Set<Map.Entry<String, String>> entrySet = map.entrySet();
    //遍历键值对对象的集合,得到每一个键值对对象
    for (Map.Entry<String, String> me : entrySet) {
    //根据键值对对象获取键和值
    String key = me.getKey();
    String value = me.getValue();
    System.out.println(key + "," + value);
    }
    }
    }

1.6Map集合的案例【应用】

1.6.1HashMap集合练习之键是String,值是Student

  • 案例需求

    创建一个HashMap集合,键是学号(String),值是学生对象(Student)。存储三个键值对元素,并遍历

  • 代码实现

    • 学生类

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      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;
      }
      }
    • 测试类

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      /*
      需求:
      创建一个HashMap集合,键是学号(String),值是学生对象(Student)。存储三个键值对元素,并遍历

      思路:
      1:定义学生类
      2:创建HashMap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
      方式1:键找值
      方式2:键值对对象找键和值
      */
      public class HashMapDemo {
      public static void main(String[] args) {
      //创建HashMap集合对象
      HashMap<String, Student> hm = new HashMap<String, Student>();

      //创建学生对象
      Student s1 = new Student("林青霞", 30);
      Student s2 = new Student("张曼玉", 35);
      Student s3 = new Student("王祖贤", 33);

      //把学生添加到集合
      hm.put("itheima001", s1);
      hm.put("itheima002", s2);
      hm.put("itheima003", s3);

      //方式1:键找值
      Set<String> keySet = hm.keySet();
      for (String key : keySet) {
      Student value = hm.get(key);
      System.out.println(key + "," + value.getName() + "," + value.getAge());
      }
      System.out.println("--------");

      //方式2:键值对对象找键和值
      Set<Map.Entry<String, Student>> entrySet = hm.entrySet();
      for (Map.Entry<String, Student> me : entrySet) {
      String key = me.getKey();
      Student value = me.getValue();
      System.out.println(key + "," + value.getName() + "," + value.getAge());
      }
      }
      }

1.6.2HashMap集合练习之键是Student值是String

  • 案例需求

    • 创建一个HashMap集合,键是学生对象(Student),值是居住地 (String)。存储多个元素,并遍历。
    • 要求保证键的唯一性:如果学生对象的成员变量值相同,我们就认为是同一个对象
  • 代码实现

    • 学生类

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      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;
      }

      @Override
      public 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;
      }

      @Override
      public int hashCode() {
      int result = name != null ? name.hashCode() : 0;
      result = 31 * result + age;
      return result;
      }
      }
    • 测试类

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      public class HashMapDemo {
      public static void main(String[] args) {
      //创建HashMap集合对象
      HashMap<Student, String> hm = new HashMap<Student, String>();

      //创建学生对象
      Student s1 = new Student("林青霞", 30);
      Student s2 = new Student("张曼玉", 35);
      Student s3 = new Student("王祖贤", 33);
      Student s4 = new Student("王祖贤", 33);

      //把学生添加到集合
      hm.put(s1, "西安");
      hm.put(s2, "武汉");
      hm.put(s3, "郑州");
      hm.put(s4, "北京");

      //遍历集合
      Set<Student> keySet = hm.keySet();
      for (Student key : keySet) {
      String value = hm.get(key);
      System.out.println(key.getName() + "," + key.getAge() + "," + value);
      }
      }
      }

1.6.3集合嵌套之ArrayList嵌套HashMap

  • 案例需求

    • 创建一个ArrayList集合,存储三个元素,每一个元素都是HashMap
    • 每一个HashMap的键和值都是String,并遍历。
  • 代码实现

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    public class ArrayListIncludeHashMapDemo {
    public static void main(String[] args) {
    //创建ArrayList集合
    ArrayList<HashMap<String, String>> array = new ArrayList<HashMap<String, String>>();

    //创建HashMap集合,并添加键值对元素
    HashMap<String, String> hm1 = new HashMap<String, String>();
    hm1.put("孙策", "大乔");
    hm1.put("周瑜", "小乔");
    //把HashMap作为元素添加到ArrayList集合
    array.add(hm1);

    HashMap<String, String> hm2 = new HashMap<String, String>();
    hm2.put("郭靖", "黄蓉");
    hm2.put("杨过", "小龙女");
    //把HashMap作为元素添加到ArrayList集合
    array.add(hm2);

    HashMap<String, String> hm3 = new HashMap<String, String>();
    hm3.put("令狐冲", "任盈盈");
    hm3.put("林平之", "岳灵珊");
    //把HashMap作为元素添加到ArrayList集合
    array.add(hm3);

    //遍历ArrayList集合
    for (HashMap<String, String> hm : array) {
    Set<String> keySet = hm.keySet();
    for (String key : keySet) {
    String value = hm.get(key);
    System.out.println(key + "," + value);
    }
    }
    }
    }

1.6.4集合嵌套之HashMap嵌套ArrayList

  • 案例需求

    • 创建一个HashMap集合,存储三个键值对元素,每一个键值对元素的键是String,值是ArrayList
    • 每一个ArrayList的元素是String,并遍历。
  • 代码实现

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    public class HashMapIncludeArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) {
    //创建HashMap集合
    HashMap<String, ArrayList<String>> hm = new HashMap<String, ArrayList<String>>();

    //创建ArrayList集合,并添加元素
    ArrayList<String> sgyy = new ArrayList<String>();
    sgyy.add("诸葛亮");
    sgyy.add("赵云");
    //把ArrayList作为元素添加到HashMap集合
    hm.put("三国演义",sgyy);

    ArrayList<String> xyj = new ArrayList<String>();
    xyj.add("唐僧");
    xyj.add("孙悟空");
    //把ArrayList作为元素添加到HashMap集合
    hm.put("西游记",xyj);

    ArrayList<String> shz = new ArrayList<String>();
    shz.add("武松");
    shz.add("鲁智深");
    //把ArrayList作为元素添加到HashMap集合
    hm.put("水浒传",shz);

    //遍历HashMap集合
    Set<String> keySet = hm.keySet();
    for(String key : keySet) {
    System.out.println(key);
    ArrayList<String> value = hm.get(key);
    for(String s : value) {
    System.out.println("\t" + s);
    }
    }
    }
    }

1.6.5统计字符串中每个字符出现的次数

  • 案例需求

    • 键盘录入一个字符串,要求统计字符串中每个字符串出现的次数。
    • 举例:键盘录入“aababcabcdabcde” 在控制台输出:“a(5)b(4)c(3)d(2)e(1)”
  • 代码实现

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    public class HashMapDemo {
    public static void main(String[] args) {
    //键盘录入一个字符串
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    System.out.println("请输入一个字符串:");
    String line = sc.nextLine();

    //创建HashMap集合,键是Character,值是Integer
    // HashMap<Character, Integer> hm = new HashMap<Character, Integer>();
    TreeMap<Character, Integer> hm = new TreeMap<Character, Integer>();

    //遍历字符串,得到每一个字符
    for (int i = 0; i < line.length(); i++) {
    char key = line.charAt(i);

    //拿得到的每一个字符作为键到HashMap集合中去找对应的值,看其返回值
    Integer value = hm.get(key);

    if (value == null) {
    //如果返回值是null:说明该字符在HashMap集合中不存在,就把该字符作为键,1作为值存储
    hm.put(key,1);
    } else {
    //如果返回值不是null:说明该字符在HashMap集合中存在,把该值加1,然后重新存储该字符和对应的值
    value++;
    hm.put(key,value);
    }
    }

    //遍历HashMap集合,得到键和值,按照要求进行拼接
    StringBuilder sb = new StringBuilder();

    Set<Character> keySet = hm.keySet();
    for(Character key : keySet) {
    Integer value = hm.get(key);
    sb.append(key).append("(").append(value).append(")");
    }

    String result = sb.toString();

    //输出结果
    System.out.println(result);
    }
    }

2.Collections集合工具类

2.1Collections概述和使用【应用】

  • Collections类的作用

    是针对集合操作的工具类

  • Collections类常用方法

    方法名 说明
    public static void sort(List list) 将指定的列表按升序排序
    public static void reverse(List<?> list) 反转指定列表中元素的顺序
    public static void shuffle(List<?> list) 使用默认的随机源随机排列指定的列表
  • 示例代码

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    public class CollectionsDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
    //创建集合对象
    List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();

    //添加元素
    list.add(30);
    list.add(20);
    list.add(50);
    list.add(10);
    list.add(40);

    //public static <T extends Comparable<? super T>> void sort(List<T> list):将指定的列表按升序排序
    // Collections.sort(list);

    //public static void reverse(List<?> list):反转指定列表中元素的顺序
    // Collections.reverse(list);

    //public static void shuffle(List<?> list):使用默认的随机源随机排列指定的列表
    Collections.shuffle(list);

    System.out.println(list);
    }
    }

2.2ArrayList集合存储学生并排序【应用】

  • 案例需求

    • ArrayList存储学生对象,使用Collections对ArrayList进行排序
    • 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
  • 代码实现

    • 学生类

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      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;
      }
      }
    • 测试类

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      public class CollectionsDemo02 {
      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 s1 = new Student("linqingxia", 30);
      Student s2 = new Student("zhangmanyu", 35);
      Student s3 = new Student("wangzuxian", 33);
      Student s4 = new Student("liuyan", 33);

      //把学生添加到集合
      array.add(s1);
      array.add(s2);
      array.add(s3);
      array.add(s4);

      //使用Collections对ArrayList集合排序
      //sort(List<T> list, Comparator<? super T> c)
      Collections.sort(array, new Comparator<Student>() {
      @Override
      public int compare(Student s1, Student s2) {
      //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
      int num = s1.getAge() - s2.getAge();
      int num2 = num == 0 ? s1.getName().compareTo(s2.getName()) : num;
      return num2;
      }
      });

      //遍历集合
      for (Student s : array) {
      System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
      }
      }
      }

3.斗地主案例

3.1模拟斗地主案例-普通版本【应用】

  • 案例需求

    通过程序实现斗地主过程中的洗牌,发牌和看牌

  • 代码实现

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    public class PokerDemo {
    public static void main(String[] args) {
    //创建一个牌盒,也就是定义一个集合对象,用ArrayList集合实现
    ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();

    //往牌盒里面装牌
    /*
    ♦2,♦3,♦4...♦K,♦A
    ♣2,...
    ♥2,...
    ♠2,...
    小王,大王
    */
    //定义花色数组
    String[] colors = {"♦", "♣", "♥", "♠"};
    //定义点数数组
    String[] numbers = {"2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "10", "J", "Q", "K", "A"};
    for (String color : colors) {
    for (String number : numbers) {
    array.add(color + number);
    }
    }
    array.add("小王");
    array.add("大王");

    //洗牌,也就是把牌打撒,用Collections的shuffle()方法实现
    Collections.shuffle(array);

    // System.out.println(array);

    //发牌,也就是遍历集合,给三个玩家发牌
    ArrayList<String> lqxArray = new ArrayList<String>();
    ArrayList<String> lyArray = new ArrayList<String>();
    ArrayList<String> fqyArray = new ArrayList<String>();
    ArrayList<String> dpArray = new ArrayList<String>();

    for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
    String poker = array.get(i);
    if (i >= array.size() - 3) {
    dpArray.add(poker);
    } else if (i % 3 == 0) {
    lqxArray.add(poker);
    } else if (i % 3 == 1) {
    lyArray.add(poker);
    } else if (i % 3 == 2) {
    fqyArray.add(poker);
    }
    }

    //看牌,也就是三个玩家分别遍历自己的牌
    lookPoker("林青霞", lqxArray);
    lookPoker("柳岩", lyArray);
    lookPoker("风清扬", fqyArray);
    lookPoker("底牌", dpArray);
    }

    //看牌的方法
    public static void lookPoker(String name, ArrayList<String> array) {
    System.out.print(name + "的牌是:");
    for (String poker : array) {
    System.out.print(poker + " ");
    }
    System.out.println();
    }
    }

3.2模拟斗地主案例-升级版本【应用】

  • 案例需求

    通过程序实现斗地主过程中的洗牌,发牌和看牌。要求:对牌进行排序

  • 代码实现

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    public class PokerDemo {
    public static void main(String[] args) {
    //创建HashMap,键是编号,值是牌
    HashMap<Integer, String> hm = new HashMap<Integer, String>();

    //创建ArrayList,存储编号
    ArrayList<Integer> array = new ArrayList<Integer>();

    //创建花色数组和点数数组
    String[] colors = {"♦", "♣", "♥", "♠"};
    String[] numbers = {"3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "10", "J", "Q", "K", "A", "2"};

    //从0开始往HashMap里面存储编号,并存储对应的牌。同时往ArrayList里面存储编号
    int index = 0;

    for (String number : numbers) {
    for (String color : colors) {
    hm.put(index, color + number);
    array.add(index);
    index++;
    }
    }
    hm.put(index, "小王");
    array.add(index);
    index++;
    hm.put(index, "大王");
    array.add(index);

    //洗牌(洗的是编号),用Collections的shuffle()方法实现
    Collections.shuffle(array);

    //发牌(发的也是编号,为了保证编号是排序的,创建TreeSet集合接收)
    TreeSet<Integer> lqxSet = new TreeSet<Integer>();
    TreeSet<Integer> lySet = new TreeSet<Integer>();
    TreeSet<Integer> fqySet = new TreeSet<Integer>();
    TreeSet<Integer> dpSet = new TreeSet<Integer>();

    for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
    int x = array.get(i);
    if (i >= array.size() - 3) {
    dpSet.add(x);
    } else if (i % 3 == 0) {
    lqxSet.add(x);
    } else if (i % 3 == 1) {
    lySet.add(x);
    } else if (i % 3 == 2) {
    fqySet.add(x);
    }
    }

    //调用看牌方法
    lookPoker("林青霞", lqxSet, hm);
    lookPoker("柳岩", lySet, hm);
    lookPoker("风清扬", fqySet, hm);
    lookPoker("底牌", dpSet, hm);
    }

    //定义方法看牌(遍历TreeSet集合,获取编号,到HashMap集合找对应的牌)
    public static void lookPoker(String name, TreeSet<Integer> ts, HashMap<Integer, String> hm) {
    System.out.print(name + "的牌是:");
    for (Integer key : ts) {
    String poker = hm.get(key);
    System.out.print(poker + " ");
    }
    System.out.println();
    }
    }

016-Map集合
https://flepeng.github.io/021-Java-01-course-016-Map集合/
作者
Lepeng
发布于
2020年2月2日
许可协议