Java基础——Java重点基础之集合框架(三)

一,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);
      }

二,HashSet存储自定义对象保证元素唯一性
重写hashCode()和equals()方法, 如果hashCode()方法的返回值不相同,则不用再调用equals方法。

三,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。

四,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

五,LinkedHashSet的概述和使用

  • LinkedHashSet的特点
    • 底层是链表实现的,是set集合中唯一一个能保证怎么存就怎么取的集合对象
    • 因为是HashSet的子类,所以也是保证元素唯一的,与HashSet的原理一样

六,练习

  • 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
    }

七,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

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);
}

八,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
    }


九,TreeSet存储Integer类型的元素并遍历

                TreeSet<Integer> ts = new TreeSet<>();
		ts.add(3);
		ts.add(1);
		ts.add(1);
		ts.add(2);
		ts.add(2);
		ts.add(3);
		ts.add(3);
		
		System.out.println(ts);

运行结果:


十,TreeSet存储自定义对象

  • 存储Person对象,Person对象需要具备可比较性,就是实现Comparable接口,重写compareTo()方法。

十一,TreeSet保证元素唯一和自然排序的原理和图解

十二,

十三,

十四,TreeSet存储自定义对象并遍历练习1

  • TreeSet存储自定义对象并遍历练习1(按照姓名排序)
  • //按照姓名排序
    	public int compareTo(Person o) {
    		int num = this.name.compareTo(o.name);		//姓名是主要条件
    		return num == 0 ? this.age - o.age : num;	//年龄是次要条件
    	}

十五,TreeSet存储自定义对象并遍历练习2

  • TreeSet存储自定义对象并遍历练习2(按照姓名的长度排序)
  • class CompareByLen implements Comparator<String> {
    
    	@Override
    	public int compare(String s1, String s2) {		//按照字符串的长度比较
    		int num = s1.length() - s2.length();		//长度为主要条件
    		return num == 0 ? s1.compareTo(s2) : num;	//内容为次要条件
    	}
    	
    }

十六,TreeSet保证元素唯一和比较器排序的原理及代码实现

十七,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

十八,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
    }

十九,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);
}


二十,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.

  • Scanner sc = new Scanner(System.in); //创建键盘录入对象 
    		 System.out.println("请输入:"); 
    		 TreeSet<Integer> ts = new TreeSet<>(new Comparator<Integer>() {//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);
    	    }

二十一,键盘录入学生信息按照总分排序后输出在控制台
<ul><li><p>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</p></li><li><p><pre class="java" name="code">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<Student> ts = new TreeSet<>(new Comparator<Student>() { 
			@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);
		}



二十二,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


发布了46 篇原创文章 · 获赞 11 · 访问量 2万+
發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章