Java集合-Map

import java.util.HashMap;

import java.util.Iterator;

import java.util.Map;

import java.util.Set;

/**

* 测试Map集合的常用方法

* add、remove、get、containKey、keySet、entrySet

*/

public class TestMap {

    public static void main(String[] args) {

        HashMap map = new HashMap<>();

        // put的返回值是被替代的V,如果原来没有就是null

        System.out.println(map.put("1001", "张三"));

        System.out.println(map.put("1001", "张三丰"));

        map.put("1002", "李四");

        map.put("1003", "王五");

        System.out.println(map);

        // remove返回被删除的V,Key不存在则返回null

        System.out.println(map.remove("1005"));

        System.out.println(map.remove("1003"));

        System.out.println(map);

        // get返回key对应的value, 无则null

        System.out.println(map.get("1002"));

        System.out.println(map.get("1003"));

        // containsKey 包含key返回true

        System.out.println(map.containsKey("1002"));

        System.out.println(map.containsKey("1003"));

        System.out.println("遍历方式1:将所有key取出来存到set集合");

        Set keys = map.keySet();

        for (String key : keys) {

            System.out.println("K:"+key+" V:"+map.get(key));

        }

        System.out.println("遍历方式2:将所有Entry对象取出来存到set集合");

        for (Map.Entry entry : map.entrySet()) {

            System.out.println(entry.getKey() + "=" + entry.getValue());

        }

    }

}

运行结果

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null

张三

{1003=王五, 1002=李四, 1001=张三丰}

null

王五

{1002=李四, 1001=张三丰}

李四

null

true

false

遍历方式1:将所有key取出来存到set集合

K:1002 V:李四

K:1001 V:张三丰

遍历方式2:将所有Entry对象取出来存到set集合

1002=李四

1001=张三丰

HashMap(重点)#

基于哈希表的实现的Map接口。 此实现提供了所有可选的Map操作,并允许null值和null键。

底层原理#

底层是哈希表,查询速度超级快!

JDK8之前:数组+链表

JDK8之后:数组+链表 / 数组+红黑树

HashMap面试需要更深的理解,深入底层!

目前停留于了解原理,掌握运用。

测试代码#

存储自定义对象#

首先创建一个学生类

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package map;

public class Student{

    private int id;

    private String name;

    private int age;

    public Student() {

    }

    public Student(int id, String name, int age) {

        this.id = id;

        this.name = name;

        this.age = age;

    }

    public int getId() {

        return id;

    }

    public void setId(int id) {

        this.id = id;

    }

    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{" +

                "id=" + id +

                ", name='" + name + '\'' +

                ", age=" + age +

                '}';

    }

}

测试类

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package map;

import java.util.HashMap;

/**

* 若以自定义类作键存放,必须说明键重复的规则

* 实体类重写hashCode方法和equals方法

* 比如学生类中,同名不一定是同一个对象,同学号说明是同一个学生

*/

public class TestHashMap {

    public static void main(String[] args) {

        Student student1 = new Student(1001, "张三", 18);

        Student student2 = new Student(1002, "李四", 17);

        Student student3 = new Student(1001, "张三", 19);

        Student student4 = new Student(1004, "李四", 20);

        HashMap map = new HashMap<>();

        map.put(student1, "第一名");

        map.put(student2, "第二名");

        map.put(student3, "第三名");

        map.put(student4, "第四名");

        System.out.println(map);

    }

}

运行结果

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{Student{id=1004, name='李四', age=20}=第四名, Student{id=1002, name='李四', age=17}=第二名, Student{id=1001, name='张三', age=18}=第一名, Student{id=1001, name='张三', age=19}=第三名}

此时观察student1 和 student3 的学号相同,对象重复,为什么还会添加到map中呢?

image-20200709162818912

有提示要重写Student类的hashCode方法和equals方法。

修改后的Student.java

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package map;

import java.util.Objects;

public class Student{

    private int id;

    private String name;

    private int age;

    public Student() {

    }

    public Student(int id, String name, int age) {

        this.id = id;

        this.name = name;

        this.age = age;

    }

    // ...get/set省略

    @Override

    public boolean equals(Object o) {

        if (this == o) return true;

        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;

        Student student = (Student) o;

        return id == student.id;

    }

    @Override

    public int hashCode() {

        return Objects.hash(id);

    }

}

再次运行测试类的代码得到的结果

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{Student{id=1001, name='张三', age=18}=第三名, Student{id=1002, name='李四', age=17}=第二名, Student{id=1004, name='李四', age=20}=第四名}

分析:第一次添加1001学生时,value是第一名,再次遇到1001学生,覆盖了原来的value

深入理解HashMap#

更加详细的学习会写到另一篇

LinkedHashMap#

哈希表和链表实现的Map接口,具有可预测的迭代次序。有序集合!

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public class LinkedHashMapextends HashMapimplements Map{}

底层原理#

哈希表 -> 继承自HashMap

链表 -> 记录元素顺序

测试代码#

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import java.util.*;

public class TestLinkedHashMap {

    public static void main(String[] args) {

        HashMap map = new HashMap<>();

        map.put("1001", "张三");

        map.put("1002", "李四");

        map.put("1003", "王五");

        map.put("1004", "赵六");

        System.out.println("map的数据无序,取出的结果与存入顺序不一致:");

        System.out.println(map);

        System.out.println();

        LinkedHashMap link = new LinkedHashMap<>();

        link.put("1001", "张三");

        link.put("1002", "李四");

        link.put("1003", "王五");

        link.put("1004", "赵六");

        System.out.println("在map外层加一层链表记录元素存入的顺序:");

        System.out.println(link);

    }

}

运行结果

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map的数据无序,取出的结果与存入顺序不一致:

{1004=赵六, 1003=王五, 1002=李四, 1001=张三}

在map外层加一层链表记录元素存入的顺序:

{1001=张三, 1002=李四, 1003=王五, 1004=赵六}

Hashtable#

Hashtable 和 Vector 一样都是上古级别的集合,在jdk1.2版本之后被更先进的HashMap及ArrayList集合取代。

值得注意的是,Hashtable的子类Properties目前依旧活跃着,它是唯一和IO流结合的集合。

Hashtable 与 HashMap 的区别#

底层都是哈希表,元老级更注重线程安全。

Hashtable

线程安全—>单线程集合—>速度慢

不能存储 null ,K,V都不可以

HashMap

线程不安全—>多线程集合—>速度快

可以存储 null

K 只能存储一个 null ,保证K的唯一性

V 可以存储任意个 null

测试代码#

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import java.util.HashMap;

import java.util.Hashtable;

public class TestHashtable {

    public static void main(String[] args) {

        HashMap map = new HashMap<>();

        map.put(null, null);

        map.put("A", null);

        map.put(null, "B");

        System.out.println(map);

        Hashtable table = new Hashtable<>();

        //table.put(null, null);//NullPointerException

        //table.put("A", null);//NullPointerException

        //table.put(null, "B");//NullPointerException

        System.out.println(table);

    }

}

运行结果

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{null=B, A=null}

{}

HashMap中以null作为键时,再次添加null的键会覆盖之前的value值。

Hashtable只要涉及到null,就会报空指针异常。

集合练习#

判断字符串中某个字符出现的次数

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import java.util.HashMap;

import java.util.LinkedHashMap;

import java.util.Map;

import java.util.Scanner;

/**

* 判断字符串中某个字符出现的次数

*/

public class MapPractice {

    public static void main(String[] args) {

        Map map = new LinkedHashMap<>();

//        Scanner sc = new Scanner(System.in);

//        String str = sc.nextLine();

        String str = "aaabbcdaabb";

        char[] chars = str.toCharArray();

        for (char ch : chars) {

            if (map.get(ch) == null) {

                map.put(ch, 1);

            } else {

                int count = map.get(ch);

                map.put(ch, ++count);

            }

        }

        // 使用linkedHashMap保证从前往后统计的顺序

        System.out.println(map);

    }

}

斗地主发牌

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import java.util.*;

/**

* 扑克发牌并按大小排序

*/

public class PracticePoker {

    public static void main(String[] args) {

        // 存放索引的map,一个索引对应一张牌,按照一定规则定制

        Map map = new HashMap<>();

        // 存放牌色♠♥♦♣、数字的列表

        List colors = new ArrayList<>();

        List numbers = new ArrayList<>();

        Collections.addAll(colors, "♠", "♥", "♣", "♦");

        Collections.addAll(numbers, "2", "A", "K", "Q", "J", "10", "9", "8", "7", "6", "5", "4", "3");

        // 建立索引与牌的映射 0-"大王" 1-"小王" 2-"2♠" 3-"2♥" ...

        int idx = 0;

        map.put(idx++, "大王");

        map.put(idx++, "小王");

        for (String number : numbers) {

            for (String color : colors) {

                map.put(idx++, number + color);

                //System.out.print(number + color + " ");

            }

        }

        // 发牌发的是索引,便于比大小 , 因为set是无序的,不能洗牌

        Set idxSet = map.keySet();

        ArrayList idxList = new ArrayList<>(idxSet);

        // System.out.println("洗牌前" + idxList);

        Collections.shuffle(idxList);

        // System.out.println("洗牌后" + idxList);

        // 玩家的牌用列表接收,便于排序

        ArrayList playA = new ArrayList<>();

        ArrayList playB = new ArrayList<>();

        ArrayList playC = new ArrayList<>();

        ArrayList special = new ArrayList<>();

        // 发牌

        special.add(idxList.get(0));

        special.add(idxList.get(1));

        special.add(idxList.get(2));

        for (int i = 3; i < idxList.size(); i++) {

            if (i % 3 == 0) {

                playA.add(idxList.get(i));

            } else if (i % 3 == 1) {

                playB.add(idxList.get(i));

            } else if (i % 3 == 2) {

                playC.add(idxList.get(i));

            }

        }

        // 排序

        Collections.sort(playA);

        Collections.sort(playB);

        Collections.sort(playC);

        Collections.sort(special);

        // 看牌

        lookPoker("刘德华", playA, map);

        lookPoker("周润发", playB, map);

        lookPoker("周星驰", playC, map);

        lookPoker("底牌", special, map);

    }

    public static void lookPoker(String name, List idxList, Map poker) {

        System.out.print(name + "的牌为:");

        for (Integer idx : idxList) {

            System.out.print(poker.get(idx) + " ");

        }

        System.out.println();

    }

}

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