JavaEE基础（十七）/集合

1、集合框架(HashSet存储字符串并遍历)

A:Set集合概述及特点
- 通过API查看即可

B:案例演示

HashSet存储字符串并遍历

HashSet<String> hs = new HashSet<>();

boolean b1 = hs.add("a");

boolean b2 = hs.add("a");           //当存储不成功的时候,返回false

System.out.println(b1);

System.out.println(b2);

for(String s : hs) {

    System.out.println(s);

}

2、集合框架(HashSet存储自定义对象保证元素唯一性)

A:案例演示

存储自定义对象，并保证元素唯一性。

HashSet<Person> hs = new HashSet<>();

hs.add(new Person("张三", 23));

hs.add(new Person("张三", 23));

hs.add(new Person("李四", 23));

hs.add(new Person("李四", 23));

hs.add(new Person("王五", 23));

hs.add(new Person("赵六", 23));

重写hashCode()和equals()方法

3、集合框架(HashSet存储自定义对象保证元素唯一性图解及代码优化)

A:画图演示
- 画图说明比较过程
B:代码优化
- 为了减少比较，优化hashCode()代码写法。
- 最终版就是自动生成即可。

4、集合框架(HashSet如何保证元素唯一性的原理)

1.HashSet原理
- 我们使用Set集合都是需要去掉重复元素的, 如果在存储的时候逐个equals()比较, 效率较低,哈希算法提高了去重复的效率, 降低了使用equals()方法的次数
- 当HashSet调用add()方法存储对象的时候, 先调用对象的hashCode()方法得到一个哈希值, 然后在集合中查找是否有哈希值相同的对象
  - 如果没有哈希值相同的对象就直接存入集合
  - 如果有哈希值相同的对象, 就和哈希值相同的对象逐个进行equals()比较,比较结果为false就存入, true则不存
2.将自定义类的对象存入HashSet去重复
- 类中必须重写hashCode()和equals()方法
- hashCode(): 属性相同的对象返回值必须相同, 属性不同的返回值尽量不同(提高效率)
- equals(): 属性相同返回true, 属性不同返回false,返回false的时候存储

5、集合框架(LinkedHashSet的概述和使用)

A:LinkedHashSet的特点
B:案例演示
- LinkedHashSet的特点
  - 可以保证怎么存就怎么取

6、集合框架(产生10个1-20之间的随机数要求随机数不能重复)

A:案例演示

需求：编写一个程序，获取10个1至20的随机数，要求随机数不能重复。并把最终的随机数输出到控制台。

HashSet<Integer> hs = new HashSet<>();      //创建集合对象

Random r = new Random();                    //创建随机数对象

while(hs.size() < 10) {

    int num = r.nextInt(20) + 1;            //生成1到20的随机数

    hs.add(num);

}

for (Integer integer : hs) {                //遍历集合

    System.out.println(integer);            //打印每一个元素

}

7、集合框架(练习)

使用Scanner从键盘读取一行输入,去掉其中重复字符, 打印出不同的那些字符

aaaabbbcccddd

Scanner sc = new Scanner(System.in);            //创建键盘录入对象

System.out.println("请输入一行字符串:");

String line = sc.nextLine();                    //将键盘录入的字符串存储在line中

char[] arr = line.toCharArray();                //将字符串转换成字符数组

HashSet<Character> hs = new HashSet<>();        //创建HashSet集合对象

for(char c : arr) {                             //遍历字符数组

    hs.add(c);                                  //将字符数组中的字符添加到集合中

}

for (Character ch : hs) {                       //遍历集合

    System.out.println(ch);

}

8、集合框架(练习)

将集合中的重复元素去掉

    public static void main(String[] args) {

        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();

        list.add("a");

        list.add("a");

        list.add("a");

        list.add("b");

        list.add("b");

        list.add("b");

        list.add("b");

        list.add("c");

        list.add("c");

        list.add("c");

        list.add("c");

        System.out.println(list);

        System.out.println("去除重复后:");

        getSingle(list);

        System.out.println(list);

    }

    /*

     * 将集合中的重复元素去掉

     * 1,void

     * 2,List<String> list

     */

    public static void getSingle(List<String> list) {

        LinkedHashSet<String> lhs = new LinkedHashSet<>();

        lhs.addAll(list);                                   //将list集合中的所有元素添加到lhs

        list.clear();                                       //清空原集合

        list.addAll(lhs);                                   //将去除重复的元素添回到list中

    }

9、集合框架(TreeSet存储Integer类型的元素并遍历)

A:案例演示
- TreeSet存储Integer类型的元素并遍历

10、集合框架(TreeSet存储自定义对象)

A:案例演示
- 存储Person对象

11、集合框架(TreeSet保证元素唯一和自然排序的原理和图解)

A:画图演示
- TreeSet保证元素唯一和自然排序的原理和图解

12、集合框架(TreeSet存储自定义对象并遍历练习1)

A:案例演示
- TreeSet存储自定义对象并遍历练习1(按照姓名排序)

13、集合框架(TreeSet存储自定义对象并遍历练习2)

A:案例演示
- TreeSet存储自定义对象并遍历练习2(按照姓名的长度排序)

14、集合框架(TreeSet保证元素唯一和比较器排序的原理及代码实现)

A:案例演示
- TreeSet保证元素唯一和比较器排序的原理及代码实现

15、集合框架(TreeSet原理)

1.特点
- TreeSet是用来排序的, 可以指定一个顺序, 对象存入之后会按照指定的顺序排列
2.使用方式
- a.自然顺序(Comparable)
  - TreeSet类的add()方法中会把存入的对象提升为Comparable类型
  - 调用对象的compareTo()方法和集合中的对象比较
  - 根据compareTo()方法返回的结果进行存储
- b.比较器顺序(Comparator)
  - 创建TreeSet的时候可以制定一个Comparator
  - 如果传入了Comparator的子类对象, 那么TreeSet就会按照比较器中的顺序排序
  - add()方法内部会自动调用Comparator接口中compare()方法排序
  - 调用的对象是compare方法的第一个参数,集合中的对象是compare方法的第二个参数
- c.两种方式的区别
  - TreeSet构造函数什么都不传, 默认按照类中Comparable的顺序(没有就报错ClassCastException)
  - TreeSet如果传入Comparator, 就优先按照Comparator

16、集合框架(练习)

在一个集合中存储了无序并且重复的字符串,定义一个方法,让其有序(字典顺序),而且还不能去除重复

    public static void main(String[] args) {

        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();

        list.add("ccc");

        list.add("ccc");

        list.add("aaa");

        list.add("aaa");

        list.add("bbb");

        list.add("ddd");

        list.add("ddd");

        sort(list);

        System.out.println(list);

    }

    /*

     * 对集合中的元素排序,并保留重复

     * 1,void

     * 2,List<String> list

     */

    public static void sort(List<String> list) {

        TreeSet<String> ts = new TreeSet<>(new Comparator<String>() {       //定义比较器(new Comparator(){}是Comparator的子类对象)

            @Override

            public int compare(String s1, String s2) {                      //重写compare方法

                int num = s1.compareTo(s2);                                 //比较内容

                return num == 0 ? 1 : num;                                  //如果内容一样返回一个不为0的数字即可

            }

        });

        ts.addAll(list);                                                    //将list集合中的所有元素添加到ts中

        list.clear();                                                       //清空list

        list.addAll(ts);                                                    //将ts中排序并保留重复的结果在添加到list中

    }

17、集合框架(练习)

从键盘接收一个字符串, 程序对其中所有字符进行排序,例如键盘输入: helloitcast程序打印:acehillostt

Scanner sc = new Scanner(System.in);            //创建键盘录入对象

System.out.println("请输入一行字符串:");

String line = sc.nextLine();                    //将键盘录入的字符串存储在line中

char[] arr = line.toCharArray();                //将字符串转换成字符数组

TreeSet<Character> ts = new TreeSet<>(new Comparator<Character>() {

    @Override

    public int compare(Character c1, Character c2) {

        //int num = c1.compareTo(c2);

        int num = c1 - c2;                  //自动拆箱

        return num == 0 ? 1 : num;

    }

});

for(char c : arr) {

    ts.add(c);

}

for(Character ch : ts) {

    System.out.print(ch);

}

18、集合框架(练习)

程序启动后, 可以从键盘输入接收多个整数, 直到输入quit时结束输入. 把所有输入的整数倒序排列打印. Scanner sc = new Scanner(System.in); //创建键盘录入对象 System.out.println("请输入:"); TreeSet ts = new TreeSet<>(new Comparator() {//将比较器传给TreeSet的构造方法

        @Override

        public int compare(Integer i1, Integer i2) {

            //int num = i2 - i1;                    //自动拆箱

            int num = i2.compareTo(i1);

            return num == 0 ? 1 : num;

        }

    });

    while(true) {

        String line = sc.nextLine();            //将键盘录入的字符串存储在line中

        if("quit".equals(line))                 //如果字符串常量和变量比较,常量放前面,这样不会出现空指针异常,变量里面可能存储null

            break;

        try {

            int num = Integer.parseInt(line);       //将数字字符串转换成数字

            ts.add(num);

        } catch (Exception e) {

            System.out.println("您录入的数据有误,请输入一个整数");

        }

    }

    for (Integer i : ts) {                      //遍历TreeSet集合

        System.out.println(i);

    }

19、集合框架(键盘录入学生信息按照总分排序后输出在控制台)

A:案例演示

需求：键盘录入5个学生信息(姓名,语文成绩,数学成绩,英语成绩),按照总分从高到低输出到控制台。 Scanner sc = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入5个学生成绩格式是:(姓名,语文成绩,数学成绩,英语成绩)"); TreeSet ts = new TreeSet<>(new Comparator() { @Override public int compare(Student s1, Student s2) { int num = s2.getSum() - s1.getSum(); //根据学生的总成绩降序排列 return num == 0 ? 1 : num; } });

while(ts.size() < 5) {

    String line = sc.nextLine();

    try {

        String[] arr = line.split(",");

        int chinese = Integer.parseInt(arr[1]);             //转换语文成绩

        int math = Integer.parseInt(arr[2]);                //转换数学成绩

        int english = Integer.parseInt(arr[3]);             //转换英语成绩

        ts.add(new Student(arr[0], chinese, math, english));

    } catch (Exception e) {

        System.out.println("录入格式有误,输入5个学生成绩格式是:(姓名,语文成绩,数学成绩,英语成绩");

    }

}

System.out.println("排序后的学生成绩是:");

for (Student s : ts) {

    System.out.println(s);

}

20、总结

1.List
- a.普通for循环, 使用get()逐个获取
- b.调用iterator()方法得到Iterator, 使用hasNext()和next()方法
- c.增强for循环, 只要可以使用Iterator的类都可以用
- d.Vector集合可以使用Enumeration的hasMoreElements()和nextElement()方法
2.Set
- a.调用iterator()方法得到Iterator, 使用hasNext()和next()方法
- b.增强for循环, 只要可以使用Iterator的类都可以用
3.普通for循环,迭代器,增强for循环是否可以在遍历的过程中删除