第14章 集合(3)
目录
Map 接口和常用方法
Map 接口实现类的特点 [很实用]
Map 接口常用方法
Map 接口遍历方法
Map 接口课堂练习
Map 接口实现类-HashMap
HashMap小结
HashMap底层机制及源码剖析
Map 接口实现类-Hashtable
HashTable 的基本介绍
Hashtable 和 HashMap 对比编辑
Map 接口实现类-Properties
基本介绍
硬编码
总结-开发中如何选择集合实现类(记住)
TreeSet
TreeMap
Map 接口和常用方法
Map 接口实现类的特点 [很实用]
0530_韩顺平Java_Map接口特点1_哔哩哔哩_bilibili
一定要看视频
@SuppressWarnings({"all"}) public class Map_ {public static void main(String[] args) {//老韩解读Map 接口实现类的特点, 使用实现类HashMap//1. Map与Collection并列存在。用于保存具有映射关系的数据:Key-Value(双列元素)//2. Map 中的 key 和 value 可以是任何引用类型的数据,会封装到HashMap$Node 对象中//3. Map 中的 key 不允许重复,原因和HashSet 一样,前面分析过源码.//4. Map 中的 value 可以重复//5. Map 的key 可以为 null, value 也可以为null ,注意 key 为null,// 只能有一个,value 为null ,可以多个//6. 常用String类作为Map的 key//7. key 和 value 之间存在单向一对一关系,即通过指定的 key 总能找到对应的 valueMap map = new HashMap();map.put("no1", "韩顺平");//k-vmap.put("no2", "张无忌");//k-vmap.put("no1", "张三丰");//当有相同的k , 就等价于替换.map.put("no3", "张三丰");//k-vmap.put(null, null); //k-vmap.put(null, "abc"); //等价替换map.put("no4", null); //k-vmap.put("no5", null); //k-vmap.put(1, "赵敏");//k-vmap.put(new Object(), "金毛狮王");//k-v// 通过get 方法,传入 key ,会返回对应的valueSystem.out.println(map.get("no2"));//张无忌System.out.println("map=" + map);} }
0531_韩顺平Java_Map接口特点2_哔哩哔哩_bilibili
一定要看视频
@SuppressWarnings({"all"}) public class MapSource_ {public static void main(String[] args) {Map map = new HashMap();map.put("no1", "韩顺平");//k-vmap.put("no2", "张无忌");//k-vmap.put(new Car(), new Person());//k-v//1. k-v 最后是 HashMap$Node node = newNode(hash, key, value, null)//2. k-v 为了方便程序员的遍历,还会 创建 EntrySet 集合 ,该集合存放的元素的类型 Entry, 而一个Entry// 对象就有k,v EntrySet> 即: transient Set > entrySet;//3. entrySet 中, 定义的类型是 Map.Entry ,但是实际上存放的还是 HashMap$Node// 这时因为 static class Node implements Map.Entry //4. 当把 HashMap$Node 对象 存放到 entrySet 就方便我们的遍历, 因为 Map.Entry 提供了重要方法// K getKey(); V getValue();Set set = map.entrySet();System.out.println(set.getClass());// HashMap$EntrySetSystem.out.println("================");for (Object obj : set) {//System.out.println(obj.getClass()); //HashMap$Node//为了从 HashMap$Node 取出k-v//1. 先做一个向下转型Map.Entry entry = (Map.Entry) obj;System.out.println(entry.getKey() + "-------" + entry.getValue() );}System.out.println("================");Set set1 = map.keySet();System.out.println(set1.getClass());Collection values = map.values();System.out.println(values.getClass());} }class Car {}class Person{}
Map 接口常用方法
@SuppressWarnings({"all"}) public class MapMethod {public static void main(String[] args) {//演示map接口常用方法Map map = new HashMap();map.put("邓超", new Book("", 100));//OKmap.put("邓超", "孙俪");//替换-> 一会分析源码map.put("王宝强", "马蓉");//OKmap.put("宋喆", "马蓉");//OKmap.put("刘令博", null);//OKmap.put(null, "刘亦菲");//OKmap.put("鹿晗", "关晓彤");//OKmap.put("hsp", "hsp的老婆");System.out.println("map=" + map);// remove:根据键删除映射关系map.remove(null);System.out.println("map=" + map); // get:根据键获取值Object val = map.get("鹿晗");System.out.println("val=" + val); // size:获取元素个数System.out.println("k-v=" + map.size()); // isEmpty:判断个数是否为0System.out.println(map.isEmpty());//FSystem.out.println("----------分割线---------"); // clear:清除k-v//map.clear();System.out.println("map=" + map); // containsKey:查找键是否存在System.out.println("结果=" + map.containsKey("hsp"));//T} }class Book {private String name;private int num;public Book(String name, int num) {this.name = name;this.num = num;} }
Map 接口遍历方法
0533_韩顺平Java_Map六大遍历方式_哔哩哔哩_bilibili
@SuppressWarnings({"all"}) public class MapFor {public static void main(String[] args) {Map map = new HashMap();map.put("邓超", "孙俪");map.put("王宝强", "马蓉");map.put("宋喆", "马蓉");map.put("刘令博", null);map.put(null, "刘亦菲");map.put("鹿晗", "关晓彤");//第一组: 先取出 所有的Key , 通过Key 取出对应的ValueSet keyset = map.keySet();//(1) 增强forSystem.out.println("-----第一种方式-------");for (Object key : keyset) {System.out.println(key + "---" + map.get(key));}//(2) 迭代器System.out.println("----第二种方式--------");Iterator iterator = keyset.iterator();while (iterator.hasNext()) {Object key = iterator.next();System.out.println(key + "---" + map.get(key));}//第二组: 把所有的values取出Collection values = map.values();//这里可以使用所有的Collections使用的遍历方法//(1) 增强forSystem.out.println("---取出所有的value 增强for----");for (Object value : values) {System.out.println(value);}//(2) 迭代器System.out.println("---取出所有的value 迭代器----");Iterator iterator2 = values.iterator();while (iterator2.hasNext()) {Object value = iterator2.next();System.out.println(value);}//第三组: 通过EntrySet 来获取 k-vSet entrySet = map.entrySet();// EntrySet>//(1) 增强forSystem.out.println("----使用EntrySet 的 for增强(第3种)----");for (Object entry : entrySet) {//将entry 转成 Map.EntryMap.Entry m = (Map.Entry) entry;System.out.println(m.getKey() + "---" + m.getValue());}//(2) 迭代器System.out.println("----使用EntrySet 的 迭代器(第4种)----");Iterator iterator3 = entrySet.iterator();while (iterator3.hasNext()) {Object entry = iterator3.next();//System.out.println(next.getClass());//HashMap$Node -实现-> Map.Entry (getKey,getValue)//向下转型 Map.EntryMap.Entry m = (Map.Entry) entry;System.out.println(m.getKey() + "---" + m.getValue());}} } -----第一种方式------- 邓超---孙俪 宋喆---马蓉 刘令博---null null---刘亦菲 王宝强---马蓉 鹿晗---关晓彤 ----第二种方式-------- 邓超---孙俪 宋喆---马蓉 刘令博---null null---刘亦菲 王宝强---马蓉 鹿晗---关晓彤 ---取出所有的value 增强for---- 孙俪 马蓉 null 刘亦菲 马蓉 关晓彤 ---取出所有的value 迭代器---- 孙俪 马蓉 null 刘亦菲 马蓉 关晓彤 ----使用EntrySet 的 for增强(第3种)---- 邓超---孙俪 宋喆---马蓉 刘令博---null null---刘亦菲 王宝强---马蓉 鹿晗---关晓彤 ----使用EntrySet 的 迭代器(第4种)---- 邓超---孙俪 宋喆---马蓉 刘令博---null null---刘亦菲 王宝强---马蓉 鹿晗---关晓彤进程已结束,退出代码为 0Map 接口课堂练习
@SuppressWarnings({"all"}) public class MapExercise {public static void main(String[] args) {//完成代码Map hashMap = new HashMap();//添加对象hashMap.put(1, new Emp("jack", 300000, 1));hashMap.put(2, new Emp("tom", 21000, 2));hashMap.put(3, new Emp("milan", 12000, 3));//遍历2种方式//并遍历显示工资>18000的员工(遍历方式最少两种)//1. 使用keySet -> 增强forSet keySet = hashMap.keySet();System.out.println("====第一种遍历方式====");for (Object key : keySet) {//先获取valueEmp emp = (Emp) hashMap.get(key);if(emp.getSal() >18000) {System.out.println(emp);}}//2. 使用EntrySet -> 迭代器// 体现比较难的知识点// 慢慢品,越品越有味道.Set entrySet = hashMap.entrySet();System.out.println("======迭代器======");Iterator iterator = entrySet.iterator();while (iterator.hasNext()) {Map.Entry entry = (Map.Entry)iterator.next();//通过entry 取得key 和 valueEmp emp = (Emp) entry.getValue();if(emp.getSal() > 18000) {System.out.println(emp);}}} } /*** 使用HashMap添加3个员工对象,要求* 键:员工id* 值:员工对象** 并遍历显示工资>18000的员工(遍历方式最少两种)* 员工类:姓名、工资、员工id*/ class Emp {private String name;private double sal;private int id;public Emp(String name, double sal, int id) {this.name = name;this.sal = sal;this.id = id;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public double getSal() {return sal;}public void setSal(double sal) {this.sal = sal;}public int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}@Overridepublic String toString() {return "Emp{" +"name='" + name + '\'' +", sal=" + sal +", id=" + id +'}';} }
Map 接口实现类-HashMap
HashMap小结
HashMap底层机制及源码剖析
0536_韩顺平Java_HMap底层机制_哔哩哔哩_bilibili
0537_韩顺平Java_HMap源码解读_哔哩哔哩_bilibili
调试代码和一些源码:
package com.hspedu.map_;import java.util.HashMap;@SuppressWarnings({"all"}) public class HashMapSource1 {public static void main(String[] args) {HashMap map = new HashMap();map.put("java", 10);//okmap.put("php", 10);//okmap.put("java", 20);//替换valueSystem.out.println("map=" + map);///*老韩解读HashMap的源码+图解1. 执行构造器 new HashMap()初始化加载因子 loadfactor = 0.75HashMap$Node[] table = null2. 执行put 调用 hash方法,计算 key的 hash值 (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16)public V put(K key, V value) {//K = "java" value = 10return putVal(hash(key), key, value, false, true);}3. 执行 putValfinal V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,boolean evict) {Node[] tab; Node p; int n, i;//辅助变量//如果底层的table 数组为null, 或者 length =0 , 就扩容到16if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)n = (tab = resize()).length;//取出hash值对应的table的索引位置的Node, 如果为null, 就直接把加入的k-v//, 创建成一个 Node ,加入该位置即可if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)tab[i] = newNode(hash, key, value, null);else {Node e; K k;//辅助变量// 如果table的索引位置的key的hash相同和新的key的hash值相同,// 并 满足(table现有的结点的key和准备添加的key是同一个对象 || equals返回真)// 就认为不能加入新的k-vif (p.hash == hash &&((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))e = p;else if (p instanceof TreeNode)//如果当前的table的已有的Node 是红黑树,就按照红黑树的方式处理e = ((TreeNode )p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);else {//如果找到的结点,后面是链表,就循环比较for (int binCount = 0; ; ++binCount) {//死循环if ((e = p.next) == null) {//如果整个链表,没有和他相同,就加到该链表的最后p.next = newNode(hash, key, value, null);//加入后,判断当前链表的个数,是否已经到8个,到8个,后//就调用 treeifyBin 方法进行红黑树的转换if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1sttreeifyBin(tab, hash);break;}if (e.hash == hash && //如果在循环比较过程中,发现有相同,就break,就只是替换value((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))break;p = e;}}if (e != null) { // existing mapping for keyV oldValue = e.value;if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)e.value = value; //替换,key对应valueafterNodeAccess(e);return oldValue;}}++modCount;//每增加一个Node ,就size++if (++size > threshold[12-24-48])//如size > 临界值,就扩容resize();afterNodeInsertion(evict);return null;}5. 关于树化(转成红黑树)//如果table 为null ,或者大小还没有到 64,暂时不树化,而是进行扩容.//否则才会真正的树化 -> 剪枝final void treeifyBin(Node [] tab, int hash) {int n, index; Node e;if (tab == null || (n = tab.length) < MIN_TREEIFY_CAPACITY)resize();}*/} }
0538_韩顺平Java_HMap扩容树化触发_哔哩哔哩_bilibili
@SuppressWarnings({"all"}) public class HashMapSource2 {public static void main(String[] args) {HashMap hashMap = new HashMap();for(int i = 1; i <= 12; i++) {hashMap.put(i, "hello");}hashMap.put("aaa", "bbb");System.out.println("hashMap=" + hashMap);//12个 k-v//布置一个任务,自己设计代码去验证,table 的扩容//0 -> 16(12) -> 32(24) -> 64(64*0.75=48)-> 128 (96) ->//自己设计程序,验证-》 增强自己阅读源码能力. 看别人代码.} }class A {private int num;public A(int num) {this.num = num;}//所有的A对象的hashCode都是100 // @Override // public int hashCode() { // return 100; // }@Overridepublic String toString() {return "\nA{" +"num=" + num +'}';} }如果一个链表到达了8个节点,然后再加入第9 个节点,会数组从16扩容到32,再加入第10个节点,会数组从32扩容到64,再加入一个节点,就会树化了。
Map 接口实现类-Hashtable
HashTable 的基本介绍
0539_韩顺平Java_Hashtable使用_哔哩哔哩_bilibili
@SuppressWarnings({"all"}) public class HashTableExercise {public static void main(String[] args) {Hashtable table = new Hashtable();//oktable.put("john", 100); //ok//table.put(null, 100); //异常 NullPointerException//table.put("john", null);//异常 NullPointerExceptiontable.put("lucy", 100);//oktable.put("lic", 100);//oktable.put("lic", 88);//替换table.put("hello1", 1);table.put("hello2", 1);table.put("hello3", 1);table.put("hello4", 1);table.put("hello5", 1);table.put("hello6", 1);System.out.println(table);//简单说明一下Hashtable的底层//1. 底层有数组 Hashtable$Entry[] 初始化大小为 11//2. 临界值 threshold 8 = 11 * 0.75//3. 扩容: 按照自己的扩容机制来进行即可.//4. 执行 方法 addEntry(hash, key, value, index); 添加K-V 封装到Entry//5. 当 if (count >= threshold) 满足时,就进行扩容//5. 按照 int newCapacity = (oldCapacity << 1) + 1; 的大小扩容.} }
简单说明一下Hashtable的底层
1. 底层有数组 Hashtable$Entry[] 初始化大小为 11。Hashtable$Entry,这个$是什么意思,其实就是代表Entry是Hashtable的一个内部类
2. 临界值 threshold 8 = 11 * 0.75。
3. 扩容: 按照它自己的扩容机制来进行。0540_韩顺平Java_Hashtable扩容_哔哩哔哩_bilibili
4. 执行方法 addEntry(hash, key, value, index); 添加K-V 封装到Entry。
5. 当 if (count >= threshold) 满足时,就进行扩容。
6. 按照 int newCapacity = (oldCapacity << 1) + 1; 的大小扩容,就是乘2加1,比如初始容量是11,扩容之后的容量就是11乘2加1等于23。Hashtable 和 HashMap 对比
Map 接口实现类-Properties
0541_韩顺平Java_Properties_哔哩哔哩_bilibili
基本介绍
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硬编码
硬编码是将数据直接嵌入到程序或其他可执行对象的源代码中的软件开发实践,与从外部获取数据或在运行时生成数据不同。
硬编码数据通常只能通过编辑源代码和重新编译可执行文件来修改,尽管可以使用调试器或十六进制编辑器在内存或磁盘上进行更改。 硬编码的数据通常表示不变的信息,例如物理常量,版本号和静态文本元素。 另一方面,软编码数据对用户输入,HTTP服务器响应或配置文件等任意信息进行编码,并在运行时确定。
如果我们用 文件.Properties 做配置文件,就可以避免硬编码,使我们的代码更加灵活。
感兴趣可以看一下下面这个文章:
Java 读写Properties配置文件 - 旭东的博客 - 博客园 (cnblogs.com)
@SuppressWarnings({"all"}) public class Properties_ {public static void main(String[] args) {//老韩解读//1. Properties 继承 Hashtable//2. 可以通过 k-v 存放数据,当然key 和 value 不能为 null//增加Properties properties = new Properties();//properties.put(null, "abc");//抛出 空指针异常//properties.put("abc", null); //抛出 空指针异常properties.put("john", 100);//k-vproperties.put("lucy", 100);properties.put("lic", 100);properties.put("lic", 88);//如果有相同的key , value被替换System.out.println("properties=" + properties);//通过k 获取对应值System.out.println(properties.get("lic"));//88//删除properties.remove("lic");System.out.println("properties=" + properties);//修改properties.put("john", "约翰");System.out.println("properties=" + properties);} }
总结-开发中如何选择集合实现类(记住)
0542_韩顺平Java_集合选型规则_哔哩哔哩_bilibili
TreeSet
1.Treeset是可以排序的。
2.它的底层的Treemap。
0543_韩顺平Java_TreeSet源码解读_哔哩哔哩_bilibili
一定要看视频
@SuppressWarnings({"all"}) public class TreeSet_ {public static void main(String[] args) {//老韩解读//1. 当我们使用无参构造器,创建TreeSet时,仍然是无序的//2. 老师希望添加的元素,按照字符串大小来排序//3. 使用TreeSet 提供的一个构造器,可以传入一个比较器(匿名内部类)// 并指定排序规则//4. 简单看看源码//老韩解读/*1. 构造器把传入的比较器对象,赋给了 TreeSet的底层的 TreeMap的属性this.comparatorpublic TreeMap(Comparator super K> comparator) {this.comparator = comparator;}2. 在 调用 treeSet.add("tom"), 在底层会执行到if (cpr != null) {//cpr 就是我们的匿名内部类(对象)do {parent = t;//动态绑定到我们的匿名内部类(对象)comparecmp = cpr.compare(key, t.key);if (cmp < 0)t = t.left;else if (cmp > 0)t = t.right;else //如果相等,即返回0,这个Key就没有加入return t.setValue(value);} while (t != null);}*/// TreeSet treeSet = new TreeSet();TreeSet treeSet = new TreeSet(new Comparator() {@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {//下面 调用String的 compareTo方法进行字符串大小比较//如果老韩要求加入的元素,按照长度大小排序return ((String) o1).compareTo((String) o2);//return ((String) o1).length() - ((String) o2).length();}});//添加数据.treeSet.add("jack");treeSet.add("tom");//3treeSet.add("sp");treeSet.add("a");treeSet.add("abc");//3System.out.println("treeSet=" + treeSet);} }
TreeMap
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0544_韩顺平Java_TreeMap源码解读_哔哩哔哩_bilibili
@SuppressWarnings({"all"}) public class TreeMap_ {public static void main(String[] args) {//使用默认的构造器,创建TreeMap, 是无序的(也没有排序)/*老韩要求:按照传入的 k(String) 的大小进行排序*/ // TreeMap treeMap = new TreeMap();TreeMap treeMap = new TreeMap(new Comparator() {@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {//按照传入的 k(String) 的大小进行排序//按照K(String) 的长度大小排序//return ((String) o2).compareTo((String) o1);return ((String) o2).length() - ((String) o1).length();}});treeMap.put("jack", "杰克");treeMap.put("tom", "汤姆");treeMap.put("kristina", "克瑞斯提诺");treeMap.put("smith", "斯密斯");treeMap.put("hsp", "韩顺平");//加入不了System.out.println("treemap=" + treeMap);/*老韩解读源码:1. 构造器. 把传入的实现了 Comparator接口的匿名内部类(对象),传给给TreeMap的comparatorpublic TreeMap(Comparator super K> comparator) {this.comparator = comparator;}2. 调用put方法2.1 第一次添加, 把k-v 封装到 Entry对象,放入rootEntryt = root;if (t == null) {compare(key, key); // type (and possibly null) checkroot = new Entry<>(key, value, null);size = 1;modCount++;return null;}2.2 以后添加Comparator super K> cpr = comparator;if (cpr != null) {do { //遍历所有的key , 给当前key找到适当位置parent = t;cmp = cpr.compare(key, t.key);//动态绑定到我们的匿名内部类的compareif (cmp < 0)t = t.left;else if (cmp > 0)t = t.right;else //如果遍历过程中,发现准备添加Key 和当前已有的Key 相等,就不添加return t.setValue(value);} while (t != null);}*/} }
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0539_韩顺平Java_Hashtable使用_哔哩哔哩_bilibili










