Java中的Set和Map集合

Java中的Set和Map集合

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###Set Set作为Collection的子体系，有一些特点：

• Set是无序的，存储和读取的顺序有可能不一样
• 不允许重复，要求每个元素是唯一的
• 无序所以没有索引

其中Set中的add()方法，在添加的时候,先比较元素的哈希值,如果和已有的元素相同则不添加，如果哈希值不一样，则再进行比较==或者equals()方法来进行比较，如果有一个为true即重复，则也不添加。

HashSet存储自定义类型数据并实现去重

package SetAndMapDemo;

import java.util.HashSet;

public class HashSetDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        // 有自定义的Stu类
        Stu s1 = new Stu("Yang", 23);
        Stu s2 = new Stu("DeeJay", 22);
        Stu s3 = new Stu("DeeJay", 22);
        // 创建HashSet对象
        HashSet<Stu> hs = new HashSet<Stu>();
        hs.add(s1);
        hs.add(s2);
        hs.add(s3);

        System.out.println(hs); // [Stu [name=DeeJay, age=22], Stu [name=DeeJay, age=22], Stu [name=Yang, age=23]]

        // 可以看到s2和s3是重复的，但是也被加进了HashSet中
        // 造成这种情况的原因是因为Set中add()方法的特殊性
    }
}

class Stu {
    String name;
    int age;

    public Stu(String name, int age) {
        super();
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Stu [name=" + name + ", age=" + age + "]";
    }


}

出现这种情况的原因是add()方法的特殊性： 其中Set中的add()方法，在添加的时候,先比较元素的哈希值,如果和已有的元素相同则不添加，如果哈希值不一样，则再进行比较==或者equals()方法来进行比较，如果有一个为true即重复，则也不添加。

如果要避免这种情况，需要重写一下equals方法:

package SetAndMapDemo;

import java.util.HashSet;

public class HashSetDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        // 有自定义的Stu类
        Stu s1 = new Stu("Yang", 23);
        Stu s2 = new Stu("DeeJay", 22);
        Stu s3 = new Stu("DeeJay", 22);
        // 创建HashSet对象
        HashSet<Stu> hs = new HashSet<Stu>();
        hs.add(s1);
        hs.add(s2);
        hs.add(s3);

        System.out.println(hs); // [Stu [name=DeeJay, age=22], Stu [name=DeeJay, age=22], Stu [name=Yang, age=23]]

        // 可以看到s2和s3是重复的，但是也被加进了HashSet中
        // 造成这种情况的原因是因为Set中add()方法的特殊性
    }
}

class Stu {
    String name;
    int age;

    public Stu(String name, int age) {
        super();
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Stu [name=" + name + ", age=" + age + "]";
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        Stu other = (Stu)obj; // 先做类型转换  否则拿不到子类型的对象的成员
        if(other.name.equals(this.name) && other.age == this.age) {
            return true;
        }else {
            return false;
        }
    }


}

重写了equals方法之后，还是可以重复添加，这是因为add()方法在进行添加时，是先进行hashCode的比较，如果hash值一样就不会进行equals的比较。

所以一般有约定：重写了equals()，一定也要重写相应的hashCode()!!!

所以我们还需要重写hashCode():

package SetAndMapDemo;

import java.util.HashSet;

public class HashSetDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        // 有自定义的Stu类
        Stu s1 = new Stu("Yang", 23);
        Stu s2 = new Stu("DeeJay", 22);
        Stu s3 = new Stu("DeeJay", 22);
        // 创建HashSet对象
        HashSet<Stu> hs = new HashSet<Stu>();
        hs.add(s1);
        hs.add(s2);
        hs.add(s3);

        System.out.println(hs); // [Stu [name=Yang, age=23], Stu [name=DeeJay, age=22]]

        // 重写了equals() 和 hashCode() 之后    做到了自定义类的不重复添加
    }
}

class Stu {
    String name;
    int age;

    public Stu(String name, int age) {
        super();
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Stu [name=" + name + ", age=" + age + "]";
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        Stu other = (Stu)obj; // 先做类型转换  否则拿不到子类型的对象的成员
        if(other.name.equals(this.name) && other.age == this.age) {
            return true;
        }else {
            return false;
        }
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return -1; // 直接给所有的元素都返回-1的hash值
    }
}

关于上例重写hashCode()和equals()的优化

上述例子中重写equals()和hashCode()值只是做一个实例，可以进一步优化重写的方法

hashCode():

    @Override
    public int hashCode() {
        final int prime = 31;
        int result = 1;
        result = prime * result + age;
        result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
        return result;
    }

equals():

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        // 判断是否同一元素
        if (this == obj)
            return true;
        // 判断是否为null
        if (obj == null)
            return false;
        // 判断运行时类是否一直
        if (getClass() != obj.getClass())
            return false;
        Stu other = (Stu) obj;
        if (age != other.age)
            return false;
        if (name == null) {
            if (other.name != null) // name为String,是引用类型，有可能为null
                return false;
        } else if (!name.equals(other.name))
            return false;
        return true;
    }

Collections 工具类

先来看Collection和Collections的区别:

Collection是集合体系的最顶层,包含了所有集合的共性.Interface Collection<E> Collections则是个工具类.Class Collections

Collections工具类的方法,就是为了操作Colleciton.

static int binarySearch(List list, T key)二分查找 static void copy(List dest, List src) 把源列表中的数据覆盖到目标列表,注意目标列表dest的长度要大于等于源列表的长度 static void fill(List list, Object obj) 使用制定的元素填充制定的列表 static void reverse(List list) static void shuffle(List list)随机置换 static void sort(List<T> list) 按照列表中元素的自然顺序进行按升序进行排序 static void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c) static void swap(List list, int i, int j) 指定索引的元素进行互换

code

Map

java.util.Map

接口Map结构用来存储键值对

Map和Collection的区别：

• Map不是Collection的子结构
• Map是一个双列集合，常用处理有对应关系的数据
• Collection是一个单列集合，下面有不同的子体系，有的有索引有的没索引，有的允许重复有的不允许重复

####Map的常用功能

int size() void clear() boolean isEmpty() V remove(Object key) boolean containsKey(Object key) boolean containsValue(Object value) Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() V get(Object key) Set<K> keySet() V put(K key, V value) Collection<V> values()

code
put 添加及修改  返回值为null和value

code

Set<K> keySet()
Collection<V> values()

code 
遍历Map
1.获取所有的Key，遍历获得所有的values,  keySet() values()
2.Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()

使用HashMap存储数据并进行遍历

• 第一种情况，String作为Key：

  code

• 第二种情况，自定义类型作为Key：

  code
  类的定义

code
自定义相同成员的类添加时可以重复添加