文章目录
- 一、Map
- 1. 概述
- 2. 基本功能
- 3. 遍历
- 4. 遍历学生对象
- 5. 集合嵌套
- 6. 统计字符出现次数
- 二、Collections
- 1. 常用方法
- 2. 学生对象排序
- 三、模拟斗地主
一、Map
1. 概述
Interface Map<K, V>:K 是键的类型,V 是值的类型。
将键映射到值的对象,不能包含重复的键,每个键可以映射到最多一个值。
举例:学生的学号和姓名,学号是键,姓名是值。
tyut001 刘德华
tyut002 张学友
tyut003 成吉思汗
创建 Map 集合的对象:
采用多态的方式,具体的实现类是 HashMap。
//Test.java
package com.zxe;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Map<String, String> map = new HashMap<>();
map.put("tyut001", "刘德华");
map.put("tyut002", "张学友");
map.put("tyut003", "成吉思汗");
map.put("tyut003", "程咬金");
System.out.println(map);
}
}
利用 HashMap 保证了元素的唯一性,键是唯一的,当出现重复的键时,后者会把前者的值替换掉!
2. 基本功能
//打印输出键值对中所有的值
package com.zxe;
import java.util.Collection;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Map<String, String> map = new HashMap<>();
map.put("tyut001", "刘德华");
map.put("tyut002", "张学友");
map.put("tyut003", "成吉思汗");
Collection<String> values = map.values();
for (String s : values) {
System.out.println(s);
}
}
}
3. 遍历
(1)方式一
遍历思路:
① 先获取所有键的集合,用 keySet() 方法实现;
② 然后遍历键的集合,获取到每一个键,用增强 for 实现;
③ 根据键全找值,用 get(Object key) 方法实现。
package com.zxe;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Map<String, String> map = new HashMap<>();
map.put("tyut001", "刘德华");
map.put("tyut002", "张学友");
map.put("tyut003", "成吉思汗");
Set<String> key = map.keySet();
for (String k : key) {
String value = map.get(k);
System.out.println(k + ", " + value);
}
}
}
(2)方式二
遍历思路:
① 直接获取所有键值对对象的集合,用 entrySet() 方法实现,集合为 Set 型,每一个键值对对象用 Map.Entry<String, String> 接收;
② 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;
③ 根据键值对对象获取键和值,用 getKey() 得到键,用 getValue() 得到值。
package com.zxe;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Map<String, String> map = new HashMap<>();
map.put("tyut001", "刘德华");
map.put("tyut002", "张学友");
map.put("tyut003", "成吉思汗");
Set<Map.Entry<String, String>> entries = map.entrySet();
for (Map.Entry<String, String> entry : entries) {
String key = entry.getKey();
String value = entry.getValue();
System.out.println(key + ", " + value);
}
}
}
4. 遍历学生对象
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。
//Student.java
package com.zxe;
public class Student {
private String name;
private int age;
private String sex;
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
", sex='" + sex + '\'' +
'}';
}
public Student() {
}
public Student(String name, int age, String sex) {
this.name = name;
this.age = age;
this.sex = sex;
}
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;
}
public String getSex() {
return sex;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
}
//Test.java
package com.zxe;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Student s1 = new Student("刘德华", 60, "男");
Student s2 = new Student("张学娥", 21, "女");
Student s3 = new Student("李华", 14, "男");
String sno1 = "001";
String sno2 = "002";
String sno3 = "003";
HashMap<String, Student> allstudent = new HashMap<>();
allstudent.put(sno1, s1);
allstudent.put(sno2, s2);
allstudent.put(sno3, s3);
Set<Map.Entry<String, Student>> entries = allstudent.entrySet();
for (Map.Entry<String, Student> entry : entries) {
String key = entry.getKey();
Student value = entry.getValue();
System.out.println(key + ", " + value);
}
}
}
思考一下,如果我们的键是用户定义的学生对象,值是居住地址,这时候如何保证学生对象成员变量的值不重复的呢?
在学生类中重写两个方法,hashCode() 和 equals(),这两个方法在之前的内容中有讲过,Alt + Insert 快捷键自动生成。
以学生对象 s1 和 s2 为例,HashMap 保证的唯一性是指,该集合中不允许添加两个或更多的 s1,但可以添加一个 s1 和一个 s2,即使 s1 和 s2 中的内容一模一样,但它并不在意二者内容如何;而重写 hashCode() 和 equals() 方法保证的唯一性是指,它不允许两个对象中出现完全相同的内容。所以要想保证真正意义上的唯一性,应同时使用 HashMap 和 hashCode()、equals() 方法!
5. 集合嵌套
//Test.java
package com.zxe;
import java.util.*;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
HashMap<Integer, String> hm1 = new HashMap<>();
hm1.put(1, "孙策");
hm1.put(2, "大桥");
HashMap<Integer, String> hm2 = new HashMap<>();
hm2.put(3, "吕布");
hm2.put(4, "貂蝉");
ArrayList<HashMap<Integer, String>> a = new ArrayList<>();
a.add(hm1);
a.add(hm2);
System.out.println(a);
}
}
直接输出,或者也可以用遍历的方式输出:
//方法一
for (HashMap<Integer, String> hm : a) {
Set<Map.Entry<Integer, String>> entries = hm.entrySet();
for (Map.Entry<Integer, String> entry : entries) {
System.out.println(entry.getKey() + ", " + entry.getValue());
}
}
//方法二
for (HashMap<Integer, String> hm : a) {
Set<Integer> keys = hm.keySet();
for (Integer key : keys) {
String value = hm.get(key);
System.out.println(key + ", " +value);
}
}
6. 统计字符出现次数
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。
思路:
① 键盘录入一个字符串;
② 创建 HashMap 集合,键是 Character,值是 Integer;
③ 遍历字符串,得到每一个字符;
④ 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,返回值为 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,如果返回值不是 null 说明该字符在 HashMap 集合中存在,把该键所对应的值加 1,然后重新存储该键值对;
⑤ 遍历 HashMap 集合,得到键和值,按照要求进行拼接。
//Test.java
package com.zxe;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Scanner;
import java.util.Set;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入一个字符串:");
String str = sc.nextLine();
HashMap<Character, Integer> hm = new HashMap<>();
for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
Character c = str.charAt(i);
if (hm.containsKey(c)) {
Integer newValue = hm.get(c) + 1;
hm.put(c, newValue);
} else {
hm.put(c, 1);
}
}
Set<Map.Entry<Character, Integer>> entries = hm.entrySet();
for (Map.Entry<Character, Integer> entry : entries) {
Character letter = entry.getKey();
Integer num = entry.getValue();
System.out.println(letter + "出现了" + num +"次!");
}
}
}
二、Collections
1. 常用方法
Collections 是针对集合操作的工具类。
常用方法:
① sort(),将指定的列表按升序排序;
② reverse(),反转指定列表中元素的顺序;
③ shuffle(),使用默认的随机源随机排列指定的列表。
//Test.java
package com.zxe;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(1);
list.add(6);
list.add(7);
list.add(2);
list.add(4);
list.add(9);
Collections.reverse(list);
System.out.println("反转:" + list);
Collections.sort(list);
System.out.println("升序排序:" + list);
Collections.shuffle(list);
System.out.println("随机排序:" + list);
}
}
这是升序排序的方法,如果想要降序排序,完全可以先对集合进行升序排序,然后再反转,就得到了降序集合。
2. 学生对象排序
需求:ArrayList 存储学生对象,使用 Collections 对 ArrayList 进行排序,要求按照年龄从大到小排序,年龄相同时,按照姓名的字母顺序排序。
//Test.java
package com.zxe;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Student s1 = new Student("zhangliang", 17);
Student s2 = new Student("lvbu", 23);
Student s3 = new Student("jiangziya", 31);
Student s4 = new Student("kuangtie", 23);
Student s5 = new Student("sunce", 27);
ArrayList<Student> stus = new ArrayList<>();
stus.add(s1);
stus.add(s2);
stus.add(s3);
stus.add(s4);
stus.add(s5);
Collections.sort(stus, new Comparator<Student>() {
@Override
public int compare(Student o1, Student o2) {
int num = o1.getAge() - o2.getAge();
int num2 = num == 0 ? o1.getName().compareTo(o2.getName()) : num;
return num2;
}
});
for (Student s : stus) {
System.out.println(s.getName() + ", " + s.getAge());
}
}
}
这里排序的时候 sort() 方法是需要传入两个参数的,第一个就是要排序的集合,第二个需要指定一个比较器,之前我们学过的两种排序方法,自然排序和比较器排序,自然排序需要在学生类里面实现一个接口,这边我们通过比较器的方式来实现排序。
三、模拟斗地主
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。
思路:
① 创建 HashMap,键是编号,值是牌;
② 创建 ArrayList,存储编号;
③ 创建花色数组和点数数组;
④ 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;
⑤ 洗牌(洗的是编号),用 Collections 的 shuffle() 方法实现;
⑥ 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;
⑦ 定义方法看牌,遍历 TreeSet 集合,获取编号,到 HashMap 集合去到对应的牌;
⑧ 调用看牌方法。
//Test.java
package com.zxe;
import java.util.*;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
HashMap<Integer, String> pokers = new HashMap<>();
ArrayList<Integer> indexs = new ArrayList<>();
String[] colors = {"♥", "♠", "♦", "♣"};
String[] numbers = {"A", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "10", "J", "Q", "K"};
String[] kings = {"大王", "小王"};
Integer index = 0;
for (String number : numbers) {
for (String color : colors) {
pokers.put(index, color + number);
indexs.add(index);
index++;
}
}
for (String king : kings) {
pokers.put(index, king);
indexs.add(index);
index++;
}
Collections.shuffle(indexs);
TreeSet<Integer> indexsOfPlayer1 = new TreeSet<>();
TreeSet<Integer> indexsOfPlayer2 = new TreeSet<>();
TreeSet<Integer> indexsOfPlayer3 = new TreeSet<>();
TreeSet<Integer> indexsRetains = new TreeSet<>();
for (int i = 0; i < indexs.size(); i++) {
Integer in = indexs.get(i);
if (i >= indexs.size() - 3) {
indexsRetains.add(in);
} else {
switch (i % 3) {
case 0:
indexsOfPlayer1.add(in);
break;
case 1:
indexsOfPlayer2.add(in);
break;
default:
indexsOfPlayer3.add(in);
break;
}
}
}
showPokers("刘德华", indexsOfPlayer1, pokers);
showPokers("张学友", indexsOfPlayer2, pokers);
showPokers("程咬金", indexsOfPlayer3, pokers);
System.out.println("\n底牌是:");
for (Integer i : indexsRetains) {
String retain = pokers.get(i);
System.out.print(retain + " ");
}
}
public static void showPokers(String name, TreeSet<Integer> indexsOfPlayer, HashMap<Integer, String> pokers) {
System.out.println("\n" + name + "的牌:");
for (Integer i : indexsOfPlayer) {
String poker = pokers.get(i);
System.out.print(poker + " ");
}
}
}