Java Collection与Map详解

集合的理解和好处

前面我们保存多个数据使用的是数组，那么数组有不足的地方，我们分析一下

数组

1)长度开始时必须指定，而且一旦指定，不能更改

2)保存的必须为同一类型的元素

3)使用数组进行增加/删除元素比较麻烦

eg: 写出Person数组扩容示意代码。

Person[] pers = new Person[1]; //大小是1per[0] = new Person();  //增加新的Person对象?Person[] pers2 = new Person[pers.length+1];//新创建数组for(){} //拷贝pers数组的元素到per2pers2[pers2.length-1] = new Person()://添加新的对象

集合

1)可以动态保存任意多个对象，使用比较方便

2)提供了一系列方便的操作对象的方法: add、remove、set、get 等

3)使用集合添加/删除新元素简洁了

集合的框架体系

Java 的集合类很多，主要分为两大类，如图!

1. 集合主要是两组(单列集合, 双列集合)
2. Collection 接口有两个重要的子接口List Set , 他们的实现子类都是单列集合 （单列数据）
3. Map 接口的实现子类是双列集合，存放的K-V （双列数据）

package com.hspedu.collection_;import java.util.ArrayList;import java.util.Collection;import java.util.HashMap;import java.util.Map;public class Collection_ {    @SuppressWarnings({"all"})    public static void main(String[] args) {        //Collection        //Map        ArrayList arrayList = new ArrayList();        arrayList.add("jack");        arrayList.add("tom");        HashMap hashMap = new HashMap();        hashMap.put("NO1", "北京");        hashMap.put("NO2", "上海");    }}

Collection 接口和常用方法Collection 接口实现类的特点

public interface Collection <E> extends lterable <E>

1. collection实现子类可以存放多个元素，每个元素可以是Object
2. 有些Collection的实现类,可以存放重复的元素,有些不可以
3. 有些Collection的实现类，有些是有序的(List)，有些不是有序(Set)
4. Collection接口没有直接的实现子类，是通过它的子接口 Set 和 List 来实现的

package com.hspedu.collection_;import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class CollectionMethod {    @SuppressWarnings({"all"})    public static void main(String[] args) {        List list = new ArrayList();//        add:添加单个元素        list.add("jack");        list.add(10);//list.add(new Integer(10)) 本质是对象        list.add(true);        System.out.println("list=" + list);//        remove:删除指定元素        list.remove(0);//删除第一个元素 返回boolen        list.remove(true);//指定删除某个元素 返回该obj        System.out.println("list=" + list);//        contains:查找元素是否存在        System.out.println(list.contains("jack"));//T//        size:获取元素个数        System.out.println(list.size());//2//        isEmpty:判断是否为空        System.out.println(list.isEmpty());//F//        clear:清空        list.clear();        System.out.println("list=" + list);//        addAll:添加多个元素        ArrayList list2 = new ArrayList();        list2.add("红楼梦");        list2.add("三国演义");        list.addAll(list2);        System.out.println("list=" + list);//        containsAll:查找多个元素是否都存在        System.out.println(list.containsAll(list2));//T//        removeAll：删除多个元素        list.add("聊斋");        list2.add("时间是金");        list.removeAll(list2);        System.out.println("list=" + list);//[聊斋]//        说明：以ArrayList实现类来演示.    }}

Collection 接口遍历元素方式1-使用Iterator

1. Iterator对象称为迭代器，主要用于遍历Collection集合中的元素。
2. 所有实现了Collection接口的集合类都有一个iterator()方法，用以返回一个实现了lterator接口的对象,即可以返回一个迭代器。
3. Iterator的结构

迭代器的执行原理

lterator iterator = coll.iterator(); //得到一个集合的迭代器//hasNext():判断是否还有下一个元素while(iterator.hasNext()){//next()作用:1.下移2.将下移以后集合位置上的元素返回System.out.println(iterator.next());}

lterator接口的方法

在调用iterator.next()方法之前必须要调用iterator.hasNext()进行检测。若不调用，且下一条记录无效，直接调用iterator.next()会抛出NoSuchElementException 异常。

4. Iterator 仅用于遍历集合，Iterator 本身并不存放对象。

package com.hspedu.collection_;import java.util.ArrayList;import java.util.Collection;import java.util.Iterator;public class CollectionIterator {    @SuppressWarnings({"all"})    public static void main(String[] args) {        Collection col = new ArrayList();        col.add(new Book("三国演义", "罗贯中", 10.1));        col.add(new Book("小李飞刀", "古龙", 5.1));        col.add(new Book("红楼梦", "曹雪芹", 34.6));        //System.out.println("col=" + col);        //现在老师希望能够遍历 col集合        //1. 先得到 col 对应的 迭代器        Iterator iterator = col.iterator();        //2. 使用while循环遍历//        while (iterator.hasNext()) {//判断是否还有数据//            //返回下一个元素，类型是Object//            Object obj = iterator.next();//            System.out.println("obj=" + obj);//        }        //教大家一个快捷键，快速生成 while => itit        //显示所有的快捷键的的快捷键 ctrl + j        while (iterator.hasNext()) {            Object obj = iterator.next();            System.out.println("obj=" + obj);        }        //3. 当退出while循环后 , 这时iterator迭代器，指向最后的元素        //   iterator.next();// 此时如果再取则会报错 NoSuchElementException        //4. 如果希望再次遍历，需要重置我们的迭代器        iterator = col.iterator(); // 重置迭代器        System.out.println("===第二次遍历===");        while (iterator.hasNext()) {            Object obj = iterator.next();            System.out.println("obj=" + obj);        }    }}class Book {    private String name;    private String author;    private double price;    public Book(String name, String author, double price) {        this.name = name;        this.author = author;        this.price = price;    }    public String getName() {        return name;    }    public void setName(String name) {        this.name = name;    }    public String getAuthor() {        return author;    }    public void setAuthor(String author) {        this.author = author;    }    public double getPrice() {        return price;    }    public void setPrice(double price) {        this.price = price;    }    @Override    public String toString() {        return "Book{" +                "name='" + name + '\'' +                ", author='" + author + '\'' +                ", price=" + price +                '}';    }}

Collection 接口遍历对象方式2-for 循环增强

增强for循环，可以代替iterator迭代器，特点：增强for就是简化版的iterator,本质一样。只能用于遍历集合或数组。

基本语法

for(元素类型 元素名:集合名或数组名){}

实例：

package com.hspedu.collection_;import java.util.ArrayList;import java.util.Collection;public class CollectionFor {    @SuppressWarnings({"all"})    public static void main(String[] args) {        Collection col = new ArrayList();        col.add(new Book("三国演义", "罗贯中", 10.1));        col.add(new Book("小李飞刀", "古龙", 5.1));        col.add(new Book("红楼梦", "曹雪芹", 34.6));        //1. 使用增强for, 在Collection集合        //2. 增强for， 底层仍然是迭代器        //3. 增强for可以理解成就是简化版本的 迭代器遍历        //4. 快捷键方式 I//        for (Object book : col) {//            System.out.println("book=" + book);//        }        for (Object o : col) {            System.out.println("book=" + o);        }        //增强for，也可以直接在数组使用//        int[] nums = {1, 8, 10, 90};//        for (int i : nums) {//            System.out.println("i=" + i);//        }    }}

List 接口和常用方法List 接口基本介绍

List 接口是 Collection接口的子接口

1. List集合类中元素有序(即添加顺序和取出顺序一致)、且可重复
2. List集合中的每个元素都有其对应的顺序索引，即支持索引。
3. List容器中的元素都对应一个整数型的序号记载其在容器中的位置，可以根据序号存取容器中的元素。
4. JDK API中List接口的实现类有很多：

List 接口的常用方法

这部分方法是List独有的，set用不了。

• void add(int index, Object ele):在index位置插入ele元素
• boolean addAll(int index, Collection eles):从index位置开始将eles中的所有元素添加进来
• Object get(int index):获取指定index位置的元素
• int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置
• int lastIndexOf(Object obj):返回obj在当前集合中末次出现的位置
• Object remove(int index):移除指定index位置的元素，并返回此元素
• Object set(int index, Object ele):设置指定index位置的元素为ele , 相当于是替换.
• List subList(int fromIndex, int toIndex):返回从fromIndex到toIndex位置的子集合。（fromIndex <= subList < toIndex）

package com.hspedu.list_;import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class ListMethod {    @SuppressWarnings({"all"})    public static void main(String[] args) {        List list = new ArrayList();        list.add("张三丰");        list.add("贾宝玉");//        void add(int index, Object ele):在index位置插入ele元素        //在index = 1的位置插入一个对象（index 从0开始）        list.add(1, "韩顺平");        System.out.println("list=" + list);//        boolean addAll(int index, Collection eles):从index位置开始将eles中的所有元素添加进来        List list2 = new ArrayList();        list2.add("jack");        list2.add("tom");        list.addAll(1, list2);        System.out.println("list=" + list);//        Object get(int index):获取指定index位置的元素        //说过//        int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置        System.out.println(list.indexOf("tom"));//2//        int lastIndexOf(Object obj):返回obj在当前集合中末次出现的位置        list.add("韩顺平");        System.out.println("list=" + list);        System.out.println(list.lastIndexOf("韩顺平"));//        Object remove(int index):移除指定index位置的元素，并返回此元素        list.remove(0);        System.out.println("list=" + list);//        Object set(int index, Object ele):设置指定index位置的元素为ele , 相当于是替换.        list.set(1, "玛丽");        System.out.println("list=" + list);//        List subList(int fromIndex, int toIndex):返回从fromIndex到toIndex位置的子集合        // 注意返回的子集合 fromIndex <= subList < toIndex        List returnlist = list.subList(0, 2);        System.out.println("returnlist=" + returnlist);    }}

List 接口课堂练习

添加10个以上的元素(比如String "hello")，在2号位插入一个元素"韩顺平教育”，获得第5个元素，删除第6个元素，修改第7个元素，在使用迭代器遍历集合，要求:使用List的实现类ArrayList完成。

package com.hspedu.list_;import java.util.ArrayList;import java.util.Iterator;import java.util.List;public class ListExercise {    @SuppressWarnings({"all"})    public static void main(String[] args) {        /*        添加10个以上的元素(比如String "hello" )，在2号位插入一个元素"韩顺平教育"，        获得第5个元素，删除第6个元素，修改第7个元素，在使用迭代器遍历集合，        要求:使用List的实现类ArrayList完成。         */        List list = new ArrayList();        for (int i = 0; i < 12; i++) {            list.add("hello" + i);        }        System.out.println("list=" + list);        //在2号位插入一个元素"韩顺平教育"        list.add(1, "韩顺平教育");        System.out.println("list=" + list);        //获得第5个元素        System.out.println("第五个元素=" + list.get(4));        //删除第6个元素        list.remove(5);        System.out.println("list=" + list);        //修改第7个元素        list.set(6, "三国演义");        System.out.println("list=" + list);        //在使用迭代器遍历集合        Iterator iterator = list.iterator();        while (iterator.hasNext()) {            Object obj =  iterator.next();            System.out.println("obj=" + obj);        }    }}

List 的三种遍历方式[ArrayList, LinkedList,Vector]

package com.hspedu.list_;import java.util.*;public class ListFor {    @SuppressWarnings({"all"})    public static void main(String[] args) {        //List 接口的实现子类 Vector LinkedList        //List list = new ArrayList();        //List list = new Vector();        List list = new LinkedList();        list.add("jack");        list.add("tom");        list.add("鱼香肉丝");        list.add("北京烤鸭子");        //遍历        //1. 迭代器        Iterator iterator = list.iterator();        while (iterator.hasNext()) {            Object obj =  iterator.next();            System.out.println(obj);        }                System.out.println("=====增强for=====");        //2. 增强for        for (Object o : list) {            System.out.println("o=" + o);        }        System.out.println("=====普通for====");        //3. 使用普通for        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {            System.out.println("对象=" + list.get(i));        }    }}

实现类的课堂练习2

package com.hspedu.list_;import java.util.ArrayList;import java.util.LinkedList;import java.util.List;import java.util.Vector;@SuppressWarnings({"all"})public class ListExercise02 {    public static void main(String[] args) {        //List list = new ArrayList();        List list = new LinkedList();        //List list = new Vector();        list.add(new Book("红楼梦", "曹雪芹", 100));        list.add(new Book("西游记", "吴承恩", 10));        list.add(new Book("水浒传", "施耐庵", 19));        list.add(new Book("三国", "罗贯中", 80));        //list.add(new Book("西游记", "吴承恩", 10));        //如何对集合进行排序        //遍历        for (Object o : list) {            System.out.println(o);        }        //冒泡排序        sort(list);        System.out.println("==排序后==");        for (Object o : list) {            System.out.println(o);        }    }    //静态方法    //价格要求是从小到大    public static void sort(List list) {        int listSize = list.size();        for (int i = 0; i < listSize - 1; i++) {            for (int j = 0; j < listSize - 1 - i; j++) {                //取出对象Book                Book book1 = (Book) list.get(j);                Book book2 = (Book) list.get(j + 1);                if (book1.getPrice() > book2.getPrice()) {//交换                    list.set(j, book2);                    list.set(j + 1, book1);                }            }        }    }}

ArrayList 底层结构和源码分析ArrayList 的注意事项

1. permits all elements, including null , ArrayList 可以加入null（空值）,并且可以是多个。
2. ArrayList是由数组来实现数据存储的[源码]
3. ArrayList基本等同于Vector，除了ArrayList是线程不安全(执行效率高)看源码。在多线程情况下，不建议使用ArrayList。

ArrayList 的底层操作机制源码分析

1. ArrayList中维护了一个Object类型的数组elementData.

transient Object[] elementData; //transient表示瞬间,短暂的,表示该属性不会被序列号

1. 当创建ArrayList对象时，如果使用的是无参构造器，则初始elementData容量为0，第1次添加，则扩容elementData为10，如需要再次扩容，则扩容elementData为1.5倍。
2. 如果使用的是指定大小的构造器，则初始elementData容量为指定大小，如果需要扩容,则直接扩容elementData为1.5倍。

建议:自己去debug一把ArrayList的创建和扩容的流程。

package com.hspedu.list_;import java.util.ArrayList;@SuppressWarnings({"all"})public class ArrayListSource {    public static void main(String[] args) {        //Idea 默认情况下，Debug 显示的数据是简化后的，如果希望看到完整的数据需要做设置。        //使用无参构造器创建ArrayList对象        //ArrayList list = new ArrayList();        ArrayList list = new ArrayList(8);        //使用for给list集合添加 1-10数据        for (int i = 1; i <= 10; i++) {            list.add(i);        }        //使用for给list集合添加 11-15数据        for (int i = 11; i <= 15; i++) {            list.add(i);        }        list.add(100);        list.add(200);        list.add(null);    }}

Idea 默认情况下，Debug 显示的数据是简化后的，如果希望看到完整的数据需要做设置。

Vector 底层结构和源码剖析Vector 的基本介绍

1. Vector类的定义说明

 

public class vector<E>extends AbstractList<E>implements List<E>，RandomAccess，cloneable，Serializable

 

2. Vector底层也是一个对象数组, protected Object[] elementData;
3. Vector是线程同步的，即线程安全, Vector类的操作方法带有

synchronizedpublic synchronized E get(int index){if (index >= elementCount)  throw new ArraylndexOutOfBoundsException(index);return elementData(index);}

4. 在开发中，需要线程同步安全时，考虑使用Vector

package com.hspedu.list_;import java.util.Vector;@SuppressWarnings({"all"})public class Vector_ {    public static void main(String[] args) {        //无参构造器        //有参数的构造        Vector vector = new Vector(8);        for (int i = 0; i < 10; i++) {            vector.add(i);        }        vector.add(100);        System.out.println("vector=" + vector);        //1. new Vector() 底层        /*            public Vector() {                this(10);            }         补充：如果是  Vector vector = new Vector(8);            走的方法:            public Vector(int initialCapacity) {                this(initialCapacity, 0);            }         2. vector.add(i)         2.1  //下面这个方法就添加数据到vector集合            public synchronized boolean add(E e) {                modCount++;                ensureCapacityHelper(elementCount + 1);                elementData[elementCount++] = e;                return true;            }          2.2  //确定是否需要扩容 条件 ： minCapacity - elementData.length>0            private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {                // overflow-conscious code                if (minCapacity - elementData.length > 0)                    grow(minCapacity);            }          2.3 //如果 需要的数组大小 不够用，就扩容 , 扩容的算法              //newCapacity = oldCapacity + ((capacityIncrement > 0) ?              //                             capacityIncrement : oldCapacity);              //就是扩容两倍.            private void grow(int minCapacity) {                // overflow-conscious code                int oldCapacity = elementData.length;                int newCapacity = oldCapacity + ((capacityIncrement > 0) ?                                                 capacityIncrement : oldCapacity);                if (newCapacity - minCapacity < 0)                    newCapacity = minCapacity;                if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)                    newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);                elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);            }         */    }}

Vector 和 ArrayList 的比较

LinkedList 底层结构LinkedList 的全面说明

1. LinkedList底层实现了双向链表和双端队列特点
2. 可以添加任意元素(元素可以重复),包括null
3. 线程不安全，没有实现同步

LinkedList 的底层操作机制

1. LinkedList底层维护了一个双向链表.
2. LinkedList中维护了两个属性first和last分别指向首节点和尾节点
3. 每个节点(Node对象)，里面又维护了prev、next、item三个属性，其中通过prev指向前一个，通过next指向后一个节点。最终实现双向链表.
4. 所以LinkedList的元素的添加和删除，不是通过数组完成的，相对来说效率较高。
5. 模拟一个简单的双向链表

package com.hspedu.list_;public class LinkedList01 {    public static void main(String[] args) {        //模拟一个简单的双向链表        Node jack = new Node("jack");        Node tom = new Node("tom");        Node hsp = new Node("老韩");        //连接三个结点，形成双向链表        //jack -> tom -> hsp        jack.next = tom;        tom.next = hsp;        //hsp -> tom -> jack        hsp.pre = tom;        tom.pre = jack;        Node first = jack;//让first引用指向jack,就是双向链表的头结点        Node last = hsp; //让last引用指向hsp,就是双向链表的尾结点        //演示，从头到尾进行遍历        System.out.println("===从头到尾进行遍历===");        while (true) {            if(first == null) {                break;            }            //输出first 信息            System.out.println(first);            first = first.next;        }        //演示，从尾到头的遍历        System.out.println("====从尾到头的遍历====");        while (true) {            if(last == null) {                break;            }            //输出last 信息            System.out.println(last);            last = last.pre;        }        //演示链表的添加对象/数据，是多么的方便        //要求，是在 tom --------- 插入一个对象 smith        //1. 先创建一个 Node 结点，name 就是 smith        Node smith = new Node("smith");        //下面就把 smith 加入到双向链表了        smith.next = hsp;        smith.pre = tom;        hsp.pre = smith;        tom.next = smith;        //让first 再次指向jack        first = jack;//让first引用指向jack,就是双向链表的头结点        System.out.println("===从头到尾进行遍历===");        while (true) {            if(first == null) {                break;            }            //输出first 信息            System.out.println(first);            first = first.next;        }        last = hsp; //让last 重新指向最后一个结点        //演示，从尾到头的遍历        System.out.println("====从尾到头的遍历====");        while (true) {            if(last == null) {                break;            }            //输出last 信息            System.out.println(last);            last = last.pre;        }    }}//定义一个Node 类，Node 对象 表示双向链表的一个结点class Node {    public Object item; //真正存放数据    public Node next; //指向后一个结点    public Node pre; //指向前一个结点    public Node(Object name) {        this.item = name;    }    public String toString() {        return "Node name=" + item;    }}

LinkedList 的增删改查案例

package com.hspedu.list_;import java.util.Iterator;import java.util.LinkedList;@SuppressWarnings({"all"})public class LinkedListCRUD {    public static void main(String[] args) {        LinkedList linkedList = new LinkedList();        linkedList.add(1);        linkedList.add(2);        linkedList.add(3);        System.out.println("linkedList=" + linkedList);        //演示一个删除结点的        linkedList.remove(); // 这里默认删除的是第一个结点        //linkedList.remove(2);        System.out.println("linkedList=" + linkedList);        //修改某个结点对象        linkedList.set(1, 999);        System.out.println("linkedList=" + linkedList);        //得到某个结点对象        //get(1) 是得到双向链表的第二个对象        Object o = linkedList.get(1);        System.out.println(o);//999        //因为LinkedList 是 实现了List接口, 遍历方式        System.out.println("===LinkeList遍历迭代器====");        Iterator iterator = linkedList.iterator();        while (iterator.hasNext()) {            Object next =  iterator.next();            System.out.println("next=" + next);        }        System.out.println("===LinkeList遍历增强for====");        for (Object o1 : linkedList) {            System.out.println("o1=" + o1);        }        System.out.println("===LinkeList遍历普通for====");        for (int i = 0; i < linkedList.size(); i++) {            System.out.println(linkedList.get(i));        }        //源码阅读.        /* 1. LinkedList linkedList = new LinkedList();              public LinkedList() {}           2. 这时 linkeList 的属性 first = null  last = null           3. 执行 添加               public boolean add(E e) {                    linkLast(e);                    return true;                }            4.将新的结点，加入到双向链表的最后             void linkLast(E e) {                final Node<E> l = last;                final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);                last = newNode;                if (l == null)                    first = newNode;                else                    l.next = newNode;                size++;                modCount++;            }         */        /*          读源码 linkedList.remove(); // 这里默认删除的是第一个结点          1. 执行 removeFirst            public E remove() {                return removeFirst();            }         2. 执行            public E removeFirst() {                final Node<E> f = first;                if (f == null)                    throw new NoSuchElementException();                return unlinkFirst(f);            }          3. 执行 unlinkFirst, 将 f 指向的双向链表的第一个结点拿掉            private E unlinkFirst(Node<E> f) {                // assert f == first && f != null;                final E element = f.item;                final Node<E> next = f.next;                f.item = null;                f.next = null; // help GC                first = next;                if (next == null)                    last = null;                else                    next.prev = null;                size--;                modCount++;                return element;            }         */    }}

ArrayList 和LinkedList 比较ArrayList 和LinkedList 的比较

如何选择ArrayList和LinkedList:

1. 如果我们改查的操作多，选择ArrayList
2. 如果我们增删的操作多，选择LinkedList
3. 一般来说，在程序中，80%-90%都是查询，因此大部分情况下会选择ArrayList
4. 在一个项目中，根据业务灵活选择，也可能这样，一个模块使用的是ArrayList,另外一个模块是LinkedList,也就是说,要根据业务来进行选择。

Set 接口和常用方法Set 接口基本介绍

1. 无序（添加和取出的顺序不一致)，没有索引
2. 不允许重复元素,所以最多包含一个null
3. JDK API中Set接口的实现类有:

Set 接口的常用方法

和List 接口一样, Set 接口也是Collection 的子接口，因此，常用方法和Collection 接口一样.

Set 接口的遍历方式

同Collection的遍历方式一样，因为Set接口是Collection接口的子接口。

1. 可以使用迭代器
2. 增强for
3. 不能使用索引的方式来获取

Set 接口的常用方法举例

package com.hspedu.set_;import java.util.HashSet;import java.util.Iterator;import java.util.Set;@SuppressWarnings({"all"})public class SetMethod {    public static void main(String[] args) {        //1. 以Set 接口的实现类 HashSet 来讲解Set 接口的方法        //2. set 接口的实现类的对象(Set接口对象), 不能存放重复的元素, 可以添加一个null        //3. set 接口对象存放数据是无序(即添加的顺序和取出的顺序不一致)        //4. 注意：取出的顺序的顺序虽然不是添加的顺序，但是他的固定.        Set set = new HashSet();        set.add("john");        set.add("lucy");        set.add("john");//重复        set.add("jack");        set.add("hsp");        set.add("mary");        set.add(null);//        set.add(null);//再次添加null        for(int i = 0; i <10;i ++) {            System.out.println("set=" + set);        }        //遍历        //方式1： 使用迭代器        System.out.println("=====使用迭代器====");        Iterator iterator = set.iterator();        while (iterator.hasNext()) {            Object obj =  iterator.next();            System.out.println("obj=" + obj);        }        set.remove(null);        //方式2: 增强for        System.out.println("=====增强for====");        for (Object o : set) {            System.out.println("o=" + o);        }        //set 接口对象，不能通过索引来获取    }}

Set 接口实现类-HashSetHashSet 的全面说明

1. HashSet实现了Set接口
2. HashSet实际上是HashMap,看下源码

public Hashset() {  map = new HashMap<>();}

3. 可以存放null值，但是只能有一个null
4. HashSet不保证元素是有序的,取决于hash后，再确定索引的结果。(即，不保证存放元素的顺序和取出顺序一致)
5. 不能有重复元素/对象，在前面Set 接口使用已经讲过。

package com.hspedu.set_;import java.util.HashSet;import java.util.Set;@SuppressWarnings({"all"})public class HashSet_ {    public static void main(String[] args) {        //1. 构造器走的源码        /*            public HashSet() {                map = new HashMap<>();            }         2. HashSet 可以存放null ,但是只能有一个null,即元素不能重复         */        Set hashSet = new HashSet();        hashSet.add(null);        hashSet.add(null);        System.out.println("hashSet=" + hashSet);    }}

HashSet 案例说明

package com.hspedu.set_;import java.util.HashSet;@SuppressWarnings({"all"})public class HashSet01 {    public static void main(String[] args) {        HashSet set = new HashSet();        //说明        //1. 在执行add方法后，会返回一个boolean值        //2. 如果添加成功，返回 true, 否则返回false        //3. 可以通过 remove 指定删除哪个对象        System.out.println(set.add("john"));//T        System.out.println(set.add("lucy"));//T        System.out.println(set.add("john"));//F        System.out.println(set.add("jack"));//T        System.out.println(set.add("Rose"));//T        set.remove("john");        System.out.println("set=" + set);//3个        //        set  = new HashSet();        System.out.println("set=" + set);//0        //4 Hashset 不能添加相同的元素/数据?        set.add("lucy");//添加成功        set.add("lucy");//加入不了        set.add(new Dog("tom"));//OK 不同的对象        set.add(new Dog("tom"));//Ok        System.out.println("set=" + set);        //在加深一下. 非常经典的面试题.        //看源码，做分析， 先给小伙伴留一个坑，以后讲完源码，你就了然        //去看他的源码，即 add 到底发生了什么? => 底层机制.        set.add(new String("hsp"));//ok        set.add(new String("hsp"));//加入不了.        System.out.println("set=" + set);    }}class Dog { //定义了Dog类    private String name;    public Dog(String name) {        this.name = name;    }    @Override    public String toString() {        return "Dog{" +                "name='" + name + '\'' +                '}';    }}

HashSet 底层机制说明

package com.hspedu.set_;@SuppressWarnings({"all"})public class HashSetStructure {    public static void main(String[] args) {        //模拟一个HashSet的底层 (HashMap 的底层结构)        //1. 创建一个数组，数组的类型是 Node[]        //2. 有些人，直接把 Node[] 数组称为 表        Node[] table = new Node[16];        //3. 创建结点        Node john = new Node("john", null);        table[2] = john;        Node jack = new Node("jack", null);        john.next = jack;// 将jack 结点挂载到john        Node rose = new Node("Rose", null);        jack.next = rose;// 将rose 结点挂载到jack        Node lucy = new Node("lucy", null);        table[3] = lucy; // 把lucy 放到 table表的索引为3的位置.        System.out.println("table=" + table);    }}class Node { //结点, 存储数据, 可以指向下一个结点，从而形成链表    Object item; //存放数据    Node next; // 指向下一个结点    public Node(Object item, Node next) {        this.item = item;        this.next = next;    }}

分析底层实现：

1. HashSet底层是 HashMap
2. 添加一个元素时，先得到hash值-会转成->索引值
3. 找到存储数据表table，看这个索引位置是否已经存放的有元素
4. 如果没有，直接加入
5. 如果有，调用equals比较，如果相同，就放弃添加,如果不相同，则添加到最后
6. 在Java8中,如果一条链表的元素个数到达 TREEIFY_THRESHOLD(默认是8)，并且table的大小>=MIN TREEIFY CAPACITY(默认64),就会进行树化(红黑树)，否则仍然会采用数组扩容机制。

package com.hspedu.set_;import java.util.HashSet;@SuppressWarnings({"all"})public class HashSetSource {    public static void main(String[] args) {        HashSet hashSet = new HashSet();        hashSet.add("java");//到此位置，第1次add分析完毕.        hashSet.add("图灵");//到此位置，第2次add分析完毕        hashSet.add("java");        System.out.println("set=" + hashSet);        /*        对HashSet 的源码解读        1. 执行 HashSet()            public HashSet() {                map = new HashMap<>();            }        2. 执行 add()           public boolean add(E e) {//e = "java"                return map.put(e, PRESENT)==null;// (static) PRESENT = new Object();           }         3.执行 put() , 该方法会执行 hash(key) 得到key对应的hash值 算法：h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16) 可见这个hash的值并不是hashcode，而是做了一定的处理 >>> 16.             public V put(K key, V value) {//key = "java" value = PRESENT 共享                return putVal(hash(key), key, value, false, true);            }         4.执行 putVal !!!!!!!!!!!!!!!!!         final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,                   boolean evict) {                Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i; //定义了辅助变量                //table 就是 HashMap 的一个数组，类型是 Node[] （前面我们也模拟过）                //if 语句表示如果当前table 是null, 或者 大小=0                //就是第一次扩容，到16个空间.                if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)                    n = (tab = resize()).length;                //(1)根据key，得到hash 去计算该key应该存放到table表的哪个索引位置并把这个位置的对象，赋给 p                //(2)判断 p 是否为null                //(2.1) 如果 p 为null, 表示还没有存放元素, 就创建一个 Node (key="java",value=PRESENT)                //(2.2) 就放在该位置 tab[i] = newNode(hash, key, value, null)                if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)                    tab[i] = newNode(hash, key, value, null); // 这个null类似与模拟节点的null，其后面还没有挂载节点                else {                    //一个开发技巧提示： 在需要局部变量(辅助变量)时候，在创建                    Node<K,V> e; K k; //                    //如果当前索引位置对应的链表的第一个元素和准备添加的key的hash值一样                    //并且满足 下面两个条件之一:                    //  (1) 准备加入的key 和 p 指向的Node 结点的 key 是同一个对象                    //  (2)  p 指向的Node 结点的 key 的equals() 和准备加入的key比较后相同                    //就不能加入                    if (p.hash == hash &&                        ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))                        e = p;                    //再判断 p 是不是一颗红黑树,                    //如果是一颗红黑树，就调用 putTreeVal , 来进行添加                    else if (p instanceof TreeNode)                        e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);                    else {//如果table对应索引位置，已经是一个链表, 就使用for循环比较                          //(1) 依次和该链表的每一个元素比较后，都不相同, 则加入到该链表的最后                          //    注意在把元素添加到链表后，立即判断 该链表是否已经达到8个结点                          //    , 就调用 treeifyBin() 对当前这个链表进行树化(转成红黑树)                          //    注意，在转成红黑树时，要进行判断, 判断条件                          //    if (tab == null || (n = tab.length) < MIN_TREEIFY_CAPACITY(64))                          //            resize();                          //    如果上面条件成立，先table扩容.                          //    只有上面条件不成立时，才进行转成红黑树                          //(2) 依次和该链表的每一个元素比较过程中，如果有相同情况,就直接break                        for (int binCount = 0; ; ++binCount) {                            if ((e = p.next) == null) {                                p.next = newNode(hash, key, value, null);                                if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD(8) - 1) // -1 for 1st                                    treeifyBin(tab, hash);                                break;                            }                            if (e.hash == hash &&                                ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))                                break;                            p = e;                        }                    }                    if (e != null) { // existing mapping for key                        V oldValue = e.value;                        if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)                            e.value = value;                        afterNodeAccess(e);                        return oldValue;                    }                }                ++modCount;                //size 就是我们每加入一个结点Node(k,v,h,next), size++                if (++size > threshold)                    resize();//扩容                afterNodeInsertion(evict);                return null;            }         */    }}

1. HashSet底层是HashMap,第一次添加时,table数组扩容到16，临界值(threshold)是16* 加载因子 (loadFactor)是0.75 = 12
2. 如果table数组使用到了临界值12,就会扩容到16* 2=32,新的临界值就是32*0.75 =24.依次类推

实例测试

package com.hspedu.set_;import java.util.HashSet;import java.util.Objects;@SuppressWarnings({"all"})public class HashSetIncrement {    public static void main(String[] args) {        /*        HashSet底层是HashMap, 第一次添加时，table 数组扩容到 16，        临界值(threshold)是 16*加载因子(loadFactor)是0.75 = 12        如果table 数组使用到了临界值 12,就会扩容到 16 * 2 = 32,        新的临界值就是 32*0.75 = 24, 依次类推         */        HashSet hashSet = new HashSet();//        for(int i = 1; i <= 100; i++) {//            hashSet.add(i);//1,2,3,4,5...100//        }        /*        在Java8中, 如果一条链表的元素个数到达 TREEIFY_THRESHOLD(默认是 8 )，        并且table的大小 >= MIN_TREEIFY_CAPACITY(默认64),就会进行树化(红黑树),        否则仍然采用数组扩容机制         *///        for(int i = 1; i <= 12; i++) {//            hashSet.add(new A(i));////        }        /*            当我们向hashset增加一个元素，-> Node -> 加入table , 就算是增加了一个size++         */        for(int i = 1; i <= 7; i++) {//在table的某一条链表上添加了 7个A对象            hashSet.add(new A(i));//        }        for(int i = 1; i <= 7; i++) {//在table的另外一条链表上添加了 7个B对象            hashSet.add(new B(i));//        }    }}class B {    private int n;    public B(int n) {        this.n = n;    }    @Override    public int hashCode() {        return 200;    }}class A {    private int n;    public A(int n) {        this.n = n;    }    @Override    public int hashCode() {        return 100;    }}

HashSet 课堂练习1

定义一个Employee类,该类包含:private成员属性name.age

要求:

1.创建3个Employee对象放入 HashSet中

2.当name和age的值相同时，认为是相同员工,不能添加到HashSet集合中

package com.hspedu.set_;import java.util.HashSet;import java.util.LinkedHashSet;import java.util.Objects;import java.util.Set;@SuppressWarnings({"all"})public class HashSetExercise {    public static void main(String[] args) {        /**         定义一个Employee类，该类包含：private成员属性name,age 要求:         创建3个Employee 对象放入 HashSet中         当 name和age的值相同时，认为是相同员工, 不能添加到HashSet集合中         */        HashSet hashSet = new HashSet();        hashSet.add(new Employee("milan", 18));//ok        hashSet.add(new Employee("smith", 28));//ok        hashSet.add(new Employee("milan", 18));//加入不成功.        //回答,加入了几个? 3个        System.out.println("hashSet=" + hashSet);    }}//创建Employeeclass Employee {    private String name;    private int age;    public Employee(String name, int age) {        this.name = name;        this.age = age;    }    public String getName() {        return name;    }    public void setName(String name) {        this.name = name;    }    public int getAge() {        return age;    }    @Override    public String toString() {        return "Employee{" +                "name='" + name + '\'' +                ", age=" + age +                '}';    }    public void setAge(int age) {        this.age = age;    }    //如果name 和 age 值相同，则返回相同的hash值    @Override    public boolean equals(Object o) {        if (this == o) return true;        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;        Employee employee = (Employee) o;        return age == employee.age &&                Objects.equals(name, employee.name);    }    @Override    public int hashCode() {        return Objects.hash(name, age);    }}

Set 接口实现类-LinkedHashSetLinkedHashSet 的全面说明

1. LinkedHashSet 是 HashSet的子类
2. LinkedHashSet 底层是一个 LinkedHashMap，底层维护了一个数组+双向链表
3. LinkedHashSet根据元素的hashCode值来决定元素的存储位置,同时使用链表维护元素的次序(图),这使得元素看起来是以插入顺序保存的。
4. LinkedHashSet不允许添重复元素

package com.hspedu.set_;import java.util.LinkedHashSet;import java.util.Set;@SuppressWarnings({"all"})public class LinkedHashSetSource {    public static void main(String[] args) {        //分析一下LinkedHashSet的底层机制        Set set = new LinkedHashSet();        set.add(new String("AA"));        set.add(456);        set.add(456);        set.add(new Customer("刘", 1001));        set.add(123);        set.add("HSP");        System.out.println("set=" + set);        //1. LinkedHashSet 加入顺序和取出元素/数据的顺序一致        //2. LinkedHashSet 底层维护的是一个LinkedHashMap(是HashMap的子类)        //3. LinkedHashSet 底层结构 (数组table+双向链表)        //4. 添加第一次时，直接将 数组table 扩容到 16 ,存放的结点类型是 LinkedHashMap$Entry        //5. 数组是 HashMap$Node[] 存放的元素/数据是 LinkedHashMap$Entry类型        /*                //继承关系是在内部类完成.                static class Entry<K,V> extends HashMap.Node<K,V> {                    Entry<K,V> before, after;                    Entry(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {                        super(hash, key, value, next);                    }                }         */    }}class Customer {    private String name;    private int no;    public Customer(String name, int no) {        this.name = name;        this.no = no;    }}

说明

1. 在LinkedHastSet中维护了一个hash表和双向链表( LinkedHashSet有 head和tail)
2. 每一个节点有before和after属性,这样可以形成双向链表
3. 在添加一个元素时，先求hash值，在求索引,确定该元素在table 的位置,然后将添加的元素加入到双向链表(如果已经存在，不添加[原则和hashset一样])

tail.next = newElement //示意代码newElement.pre = tailtail = newEelment;

1. 这样的话，我们遍历LinkedHashSet 也能确保插入顺序和遍历顺序一致

LinkedHashSet 课后练习题

Car类(属性:name,price)，如果name和price一样，则认为是相同元素，就不能添加。

package com.hspedu.set_;import java.util.LinkedHashSet;import java.util.Objects;@SuppressWarnings({"all"})public class LinkedHashSetExercise {    public static void main(String[] args) {        LinkedHashSet linkedHashSet = new LinkedHashSet();        linkedHashSet.add(new Car("奥拓", 1000));//OK        linkedHashSet.add(new Car("奥迪", 300000));//OK        linkedHashSet.add(new Car("法拉利", 10000000));//OK        linkedHashSet.add(new Car("奥迪", 300000));//加入不了        linkedHashSet.add(new Car("保时捷", 70000000));//OK        linkedHashSet.add(new Car("奥迪", 300000));//加入不了        System.out.println("linkedHashSet=" + linkedHashSet);    }}/** * Car 类(属性:name,price)，  如果 name 和 price 一样， * 则认为是相同元素，就不能添加。 5min */class Car {    private String name;    private double price;    public Car(String name, double price) {        this.name = name;        this.price = price;    }    public String getName() {        return name;    }    public void setName(String name) {        this.name = name;    }    public double getPrice() {        return price;    }    public void setPrice(double price) {        this.price = price;    }    @Override    public String toString() {        return "\nCar{" +                "name='" + name + '\'' +                ", price=" + price +                '}';    }    //重写equals 方法 和 hashCode    //当 name 和 price 相同时， 就返回相同的 hashCode 值, equals返回t    @Override    public boolean equals(Object o) {        if (this == o) return true;        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;        Car car = (Car) o;        return Double.compare(car.price, price) == 0 &&                Objects.equals(name, car.name);    }    @Override    public int hashCode() {        return Objects.hash(name, price);    }}

Map 接口和常用方法

Map 接口实现类的特点[实用]

注意:这里讲的是JDK8的Map接口特点

1. Map与Collection并列存在。用于保存具有映射关系的数据:Key-Value
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nul，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value

package com.hspedu.map_;import java.util.HashMap;import java.util.Map;@SuppressWarnings({"all"})public class Map_ {    public static void main(String[] args) {        //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 value        Map map = new HashMap();        map.put("no1", "韩顺平");//k-v        map.put("no2", "张无忌");//k-v        map.put("no1", "张三丰");//当有相同的k , 就等价于替换.        map.put("no3", "张三丰");//k-v        map.put(null, null); //k-v        map.put(null, "abc"); //等价替换        map.put("no4", null); //k-v        map.put("no5", null); //k-v        map.put(1, "赵敏");//k-v        map.put(new Object(), "金毛狮王");//k-v        // 通过get 方法，传入 key ,会返回对应的value        System.out.println(map.get("no2"));//张无忌        System.out.println("map=" + map);    }}

8. Map存放数据的key-value示意图,一对k-v是放在一个HashMap$Node中的，有因为Node实现了Entry 接口，有些书上也说一对 k-v 就是一个Entry(如图)。但是本质上Entry还是指向HashMap$Node中的元素，并不是复制版存储。

package com.hspedu.map_;import java.util.Collection;import java.util.HashMap;import java.util.Map;import java.util.Set;@SuppressWarnings({"all"})public class MapSource_ {    public static void main(String[] args) {        Map map = new HashMap();        map.put("no1", "韩顺平");//k-v        map.put("no2", "张无忌");//k-v        map.put(new Car(), new Person());//k-v        //老韩解读        //1. k-v 最后是 HashMap$Node node = newNode(hash, key, value, null)        //2. k-v 为了方便程序员的遍历，还会 创建 EntrySet 集合 ，该集合存放的元素的类型 Entry, 而一个Entry        //   对象就有k,v EntrySet<Entry<K,V>> 即： transient Set<Map.Entry<K,V>> entrySet;        //3. entrySet 中， 定义的类型是 Map.Entry ，但是实际上存放的还是 HashMap$Node        //   这时因为 static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V>        //4. 当把 HashMap$Node 对象 存放到 entrySet 就方便我们的遍历, 因为 Map.Entry 提供了重要方法        //   K getKey(); V getValue();        Set set = map.entrySet();        System.out.println(set.getClass());// HashMap$EntrySet        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() );        }        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

package com.hspedu.map_;import java.util.HashMap;import java.util.Map;@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("fh", new Book("", 100));//OK        map.put("fh", "bnd");//替换-> 一会分析源码        map.put("fgd", "mr");//OK        map.put("sgfh", "mr");//OK        map.put("vcbhhd", null);//OK        map.put(null, "dfhdfg");//OK        map.put("lh", "gct");//OK        map.put("hsp", "hspd");        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("lh");        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0        System.out.println(map.isEmpty());//F//        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

Map遍历的示意图(比List，和Set复杂点但是基本原理一样)

1. containsKey:查找键是否存在
2. keySet:获取所有的键
3. entrySet:获取所有关系k-v
4. values:获取所有的值

package com.hspedu.map_;import java.util.*;@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Value        Set keyset = map.keySet();        //(1) 增强for        System.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for        System.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-v        Set entrySet = map.entrySet();// EntrySet<Map.Entry<K,V>>        //(1) 增强for        System.out.println("----使用EntrySet 的 for增强(第3种)----");        for (Object entry : entrySet) {            //将entry 转成 Map.Entry            Map.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.Entry            Map.Entry m = (Map.Entry) entry;            System.out.println(m.getKey() + "-" + m.getValue());        }    }}

Map 接口课堂练习

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

package com.hspedu.map_;import java.util.HashMap;import java.util.Iterator;import java.util.Map;import java.util.Set;@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for        Set keySet = hashMap.keySet();        System.out.println("====第一种遍历方式====");        for (Object key : keySet) {            //先获取value            Emp emp = (Emp) hashMap.get(key);            if(emp.getSal() >18000) {                System.out.println(emp);            }        }        //2. 使用EntrySet -> 迭代器        Set entrySet = hashMap.entrySet();        System.out.println("======迭代器======");        Iterator iterator = entrySet.iterator();        while (iterator.hasNext()) {            // 真正的运行类型是Node，可以getClass看一下            Map.Entry entry =  (Map.Entry)iterator.next();            //通过entry 取得key 和 value            Emp 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;    }    @Override    public String toString() {        return "Emp{" +                "name='" + name + '\'' +                ", sal=" + sal +                ", id=" + id +                '}';    }}

Map 接口实现类-HashMapHashMap 小结

1. Map接口的常用实现类:HashMap、Hashtable和Properties。
2. HashMap是 Map 接口使用频率最高的实现类。
3. HashMap 是以key-val对的方式来存储数据(HashMap$Node类型)[案例Entry ]
4. key不能重复，但是值可以重复,允许使用null键和null值。
5. 如果添加相同的key，则会覆盖原来的key-val ,等同于修改.(key不会替换，val会替换)
6. 与HashSet一样，不保证映射的顺序，因为底层是以hash表的方式来存储的. (jdk8的hashMap底层数组+链表+红黑树)
7. HashMap没有实现同步，因此是线程不安全的,方法没有做同步互斥的操作,没有synchronized

HashMap 底层机制及源码剖析

1. HashMap底层维护了Node类型的数组table，默认为null
2. 当创建对象时，将加载因子(Ioadfactor)初始化为0.75.
3. 当添加key-val时，通过key的哈希值得到在table的索引。然后判断该索引处是否有元素,如果没有元素直接添加。如果该索引处有元素，继续判断该元素的key和准备加入的key相是否等,如果相等，则直接替换val;如果不相等需要判断是树结构还是链表结构，做出相应处理。如果添加时发现容量不够，则需要扩容。
4. 第1次添加，则需要扩容table容量为16，临界值(threshold)为12 (16*0.75)
5. 以后再扩容，则需要扩容table容量为原来的2倍(32)，临界值为原来的2倍,即24,依次类推.
6. 在Java8中,如果一条链表的元素个数超过 TREEIFY_THRESHOLD(默认是8)，并且table的大小>= MIN TREEIFY CAPACITY(默认64),就会进行树化(红黑树)

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);//ok        map.put("图灵", 10);//ok        map.put("java", 20);//替换value        System.out.println("map=" + map);//        /*解读HashMap的源码+图解        1. 执行构造器 new HashMap()           初始化加载因子 loadfactor = 0.75           HashMap$Node[] table = null        2. 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 = 10                return putVal(hash(key), key, value, false, true);            }         3. 执行 putVal         final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,                   boolean evict) {                Node<K,V>[] tab; Node<K,V> 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16                if ((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<K,V> 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-v                    if (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<K,V>)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 1st                                    treeifyBin(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 key                        V oldValue = e.value;                        if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)                            e.value = value; //替换，key对应value                        afterNodeAccess(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<K,V>[] tab, int hash) {                int n, index; Node<K,V> e;                if (tab == null || (n = tab.length) < MIN_TREEIFY_CAPACITY)                    resize();            }         */    }}

模拟HashMap触发扩容、树化情况,并Debug 验证.

package com.hspedu.map_;import java.util.HashMap;import java.util.Objects;@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;//    }    @Override    public String toString() {        return "\nA{" +                "num=" + num +                '}';    }}

Map 接口实现类-HashtableHashTable 的基本介绍

1. 存放的元素是键值对:即K-V
2. hashtable的键和值都不能为null，否则会抛出NullPointerException
3. hashTable使用方法基本上和HashMap一样
4. hashTable是线程安全的(synchronized), hashMap是线程不安全的

package com.hspedu.map_;import java.util.Hashtable;@SuppressWarnings({"all"})public class HashTableExercise {    public static void main(String[] args) {        Hashtable table = new Hashtable();//ok        table.put("john", 100); //ok        //table.put(null, 100); //异常 NullPointerException        //table.put("john", null);//异常 NullPointerException        table.put("lucy", 100);//ok        table.put("lic", 100);//ok        table.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:         //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. 两倍加一    }}

Hashtable 和HashMap 对比

Map 接口实现类-Properties基本介绍

1. Properties类继承自 Hashtable 类并且实现了Map接口，也是使用一种键值对的形式来保存数据。
2. 他的使用特点和Hashtable类似。
3. Properties还可以用于从xxx.properties文件中，加载数据到Properties类对象, 并进行读取和修改。
4. 说明:工作后 xxx.properties文件通常作为配置文件，这个知识点在IO流举例,有兴趣可先看文章。cnblogs.com/xudong-bupt/p/3758136.html

基本使用

package com.hspedu.map_;import java.util.Properties;@SuppressWarnings({"all"})public class Properties_ {    public static void main(String[] args) {        //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-v        properties.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        System.out.println(properties.getProperty("lic"));        //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!

在开发中，选择什么集合实现类，主要取决于业务操作特点，然后根据集合实现类特性进行选择,分析如下:

1. 先判断存储的类型(一组对象[单列]或一组键值对[双列])
2. 一组对象[单列]:Collection接口允许重复:List

• 增删多:LinkedList[底层维护了一个双向链表]
• 改查多: ArrayList[底层维护Object类型的可变数组]

不允许重复:Set

• 无序:HashSet[底层是HashMap，维护了一个哈希表即(数组+链表+红黑树)
• 排序:TreeSet
• 插入和取出顺序一致:LinkedHashSet .维护数组+双向链表

1. 一组键值对[双列]:Map

• 键无序;HashMap [底层是;哈希表 jdk7:数组+链表,jdk8:数组+链表+红黑
• 键排序: TreeMap
• 键插入和取出顺序一致:LinkedHashMap
• 读取文件Properties

TreeSet

package com.hspedu.set_;import java.util.Comparator;import java.util.TreeSet;@SuppressWarnings({"all"})public class TreeSet_ {    public static void main(String[] args) {        //1. 当我们使用无参构造器，创建TreeSet时，仍然是无序的        //2. 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        /*        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.comparator         public 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)compare                    cmp = 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() {            @Override            public int compare(Object o1, Object o2) {                //下面 调用String的 compareTo方法进行字符串大小比较                //return ((String) o2).compareTo((String) o1);                //如果要求加入的元素，按照长度大小排序                return ((String) o1).length() - ((String) o2).length();            }        });        //添加数据.        treeSet.add("jack");        treeSet.add("tom");// 3        treeSet.add("sp");        treeSet.add("a");        treeSet.add("abc");// 长度为3，加不进去        System.out.println("treeSet=" + treeSet);    }}

TreeMap

package com.hspedu.map_;import java.util.Comparator;import java.util.TreeMap;@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)        /*            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() {            @Override            public 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);        /*            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comparator             public 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root            Entry<K,V> t = root;            if (t == null) {                compare(key, key); // type (and possibly null) check                root = 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compare                    if (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);            }         */    }}

Collections 工具类Collections 工具类介绍

1. Collections是一个操作 Set、List 和 Map等集合的工具类。
2. Collections中提供了一系列静态的方法对集合元素进行排序、查询和修改等操作。

排序操作（均为static 方法)

1. reverse(List):反转List中元素的顺序
2. shuffle(List):对List集合元素进行随机排序
3. sort(List):根据元素的自然顺序对指定List集合元素按升序排序
4. sort(List,Comparator):根据指定的Comparator产生的顺序对List 集合元素进行排序
5. swap(List，int，int):将指定 list集合中的i处元素和j处元素进行交换

查找、替换

1. Object max(Collection):根据元素的自然顺序,返回给定集合中的最大元素。
2. Object max(Collection,Comparator):根据Comparator指定的顺序，返回给定集合中的最大元素。
3. Object min(Collection)
4. Object min(Collection,Comparator)
5. int frequency(Collection,Object):返回指定集合中指定元素的出现次数。
6. void copy(List dest,List src):将src中的内容复制到dest中。
7. boolean replaceAll(List list,Object oldVal,Object newVal):使用新值替换List 对象的所有旧值。

package com.hspedu.collections_;import java.util.*;@SuppressWarnings({"all"})public class Collections_ {    public static void main(String[] args) {        //创建ArrayList 集合，用于测试.        List list = new ArrayList();        list.add("tom");        list.add("smith");        list.add("king");        list.add("milan");        list.add("tom");//        reverse(List)：反转 List 中元素的顺序        Collections.reverse(list);        System.out.println("list=" + list);//        shuffle(List)：对 List 集合元素进行随机排序//        for (int i = 0; i < 5; i++) {//            Collections.shuffle(list);//            System.out.println("list=" + list);//        }//        sort(List)：根据元素的自然顺序对指定 List 集合元素按升序排序        Collections.sort(list);        System.out.println("自然排序后");        System.out.println("list=" + list);//        sort(List，Comparator)：根据指定的 Comparator 产生的顺序对 List 集合元素进行排序        //我们希望按照 字符串的长度大小排序        Collections.sort(list, new Comparator() {            @Override            public int compare(Object o1, Object o2) {                //可以加入校验代码.                return ((String) o2).length() - ((String) o1).length();            }        });        System.out.println("字符串长度大小排序=" + list);//        swap(List，int， int)：将指定 list 集合中的 i 处元素和 j 处元素进行交换        //比如        Collections.swap(list, 0, 1);        System.out.println("交换后的情况");        System.out.println("list=" + list);        //Object max(Collection)：根据元素的自然顺序，返回给定集合中的最大元素        System.out.println("自然顺序最大元素=" + Collections.max(list));        //Object max(Collection，Comparator)：根据 Comparator 指定的顺序，返回给定集合中的最大元素        //比如，我们要返回长度最大的元素        Object maxObject = Collections.max(list, new Comparator() {            @Override            public int compare(Object o1, Object o2) {                return ((String)o1).length() - ((String)o2).length();            }        });        System.out.println("长度最大的元素=" + maxObject);        //Object min(Collection)        //Object min(Collection，Comparator)        //上面的两个方法，参考max即可        //int frequency(Collection，Object)：返回指定集合中指定元素的出现次数        System.out.println("tom出现的次数=" + Collections.frequency(list, "tom"));        //void copy(List dest,List src)：将src中的内容复制到dest中        ArrayList dest = new ArrayList();        //为了完成一个完整拷贝，我们需要先给dest 赋值，大小和list.size()一样        for(int i = 0; i < list.size(); i++) {            dest.add("");        }        //拷贝        Collections.copy(dest, list);        System.out.println("dest=" + dest);        //boolean replaceAll(List list，Object oldVal，Object newVal)：使用新值替换 List 对象的所有旧值        //如果list中，有tom 就替换成 汤姆        Collections.replaceAll(list, "tom", "汤姆");        System.out.println("list替换后=" + list);    }}

本章作业

1.编程题 按要求实现:(1) 封装一个新闻类，包含标题和内容属性，提供get、set方法，重写toString方法，打印对象时只打印标题;

(2) 只提供一个带参数的构造器，实例化对象时，只初始化标题;并且实例化两个对象:新闻一:新冠确诊病例超千万，数百万印度教信徒赴恒河“圣浴”引民众担忧新闻二:男子突然想起2个月前钓的鱼还在网兜里，捞起一看赶紧放生

(3) 将新闻对象添加到ArrayList集合中，并且进行倒序遍历;

(4) 在遍历集合过程中，对新闻标题进行处理，超过15字的只保留前15个，然后在后边加“…."

(5)在控制台打印遍历出经过处理的新闻标题;

package com.hspedu.homework;import java.util.ArrayList;@SuppressWarnings({"all"})public class Homework01 {    public static void main(String[] args) {        ArrayList arrayList = new ArrayList();        arrayList.add(new News("新冠确诊病例超千万，数百万印度教信徒赴恒河\"圣浴\"引民众担忧"));        arrayList.add(new News("男子突然想起2个月前钓的鱼还在网兜里，捞起一看赶紧放生"));        int size = arrayList.size();        for (int i = size - 1; i >= 0; i--) {            //System.out.println(arrayList.get(i));            News news = (News)arrayList.get(i);            System.out.println(processTitle(news.getTitle()));        }    }    //专门写一个方法，处理现实新闻标题 process处理    public static String processTitle(String title) {        if(title == null) {            return "";        }        if(title.length() > 15) {            return title.substring(0, 15) + "..."; //[0,15)        } else {            return title;        }    }}/** * 按要求实现： * (1) 封装一个新闻类，包含标题和内容属性，提供get、set方法，重写toString方法，打印对象时只打印标题； * (2) 只提供一个带参数的构造器，实例化对象时，只初始化标题；并且实例化两个对象： * 新闻一：新冠确诊病例超千万，数百万印度教信徒赴恒河“圣浴”引民众担忧 * 新闻二：男子突然想起2个月前钓的鱼还在网兜里，捞起一看赶紧放生 * (3) 将新闻对象添加到ArrayList集合中，并且进行倒序遍历； * (4) 在遍历集合过程中，对新闻标题进行处理，超过15字的只保留前15个，然后在后边加“…” * (5) 在控制台打印遍历出经过处理的新闻标题； */class News {    private String title;    private String content;    public News(String title) {        this.title = title;    }    public String getTitle() {        return title;    }    public void setTitle(String title) {        this.title = title;    }    public String getContent() {        return content;    }    public void setContent(String content) {        this.content = content;    }    @Override    public String toString() {        return "News{" +                "title='" + title + '\'' +                '}';    }}

2.编程题

使用ArrayList完成对对象Car {name, price}的各种操作

1.add:添加单个元素

2.remove:删除指定元素

3.contains:查找元素是否存在

4.size:获取元素个数

5.isEmpty:判断是否为空6.clear:清空

7.addAll:添加多个元素

8.containsAl:查找多个元素是否都存在

9.removeAll:删除多个元素

使用增强for和迭代器来遍历所有的car，需要重写Car的toString方法

package com.hspedu.homework;import java.util.ArrayList;import java.util.Iterator;@SuppressWarnings({"all"})public class Homework02 {    public static void main(String[] args) {        ArrayList arrayList = new ArrayList();        Car car = new Car("宝马", 400000);        Car car2 = new Car("宾利",5000000);        //1.add:添加单个元素        arrayList.add(car);        arrayList.add(car2);        System.out.println(arrayList);        //* 2.remove:删除指定元素        arrayList.remove(car);        System.out.println(arrayList);        //* 3.contains:查找元素是否存在        System.out.println(arrayList.contains(car));//F        //* 4.size:获取元素个数        System.out.println(arrayList.size());//1        //* 5.isEmpty:判断是否为空        System.out.println(arrayList.isEmpty());//F        //* 6.clear:清空        //System.out.println(arrayList.clear(););        //* 7.addAll:添加多个元素        System.out.println(arrayList);        arrayList.addAll(arrayList);//2个宾利        System.out.println(arrayList);        //* 8.containsAll:查找多个元素是否都存在        arrayList.containsAll(arrayList);//T        //* 9.removeAll：删除多个元素        //arrayList.removeAll(arrayList); //相当于清空        //* 使用增强for和 迭代器来遍历所有的car , 需要重写 Car 的toString方法        for (Object o : arrayList) {            System.out.println(o);//        }        System.out.println("===迭代器===");        Iterator iterator = arrayList.iterator();        while (iterator.hasNext()) {            Object next =  iterator.next();            System.out.println(next);        }    }}/** * 使用ArrayList 完成对 对象 Car {name, price} 的各种操作 * 1.add:添加单个元素 * 2.remove:删除指定元素 * 3.contains:查找元素是否存在 * 4.size:获取元素个数 * 5.isEmpty:判断是否为空 * 6.clear:清空 * 7.addAll:添加多个元素 * 8.containsAll:查找多个元素是否都存在 * 9.removeAll：删除多个元素 * 使用增强for和 迭代器来遍历所有的car , 需要重写 Car 的toString方法 */class Car {    private String name;    private double price;    public Car(String name, double price) {        this.name = name;        this.price = price;    }    public String getName() {        return name;    }    public void setName(String name) {        this.name = name;    }    public double getPrice() {        return price;    }    public void setPrice(double price) {        this.price = price;    }    @Override    public String toString() {        return "Car{" +                "name='" + name + '\'' +                ", price=" + price +                '}';    }}

3.编程题，按要求完成下列任务

1. 使用HashMap类实例化一个Map类型的对象m，键(String)和值(int)分别用于存储员工的姓名和工资，存入数据如下:jack—650元; tom—1200元; smith——2900元;
2. 将jack的工资更改为2600元
3. 为所有员工工资加薪100元;
4. 遍历集合中所有的员工
5. 遍压售合听有的工咨

package com.hspedu.homework;import java.util.*;@SuppressWarnings({"all"})public class Homework03 {    public static void main(String[] args) {        Map m = new HashMap();        m.put("jack", 650);//int->Integer        m.put("tom", 1200);//int->Integer        m.put("smith", 2900);//int->Integer        System.out.println(m);        m.put("jack", 2600);//替换，更新        System.out.println(m);        //为所有员工工资加薪100元；        //keySet        Set keySet = m.keySet();        for (Object key : keySet) {            //更新            m.put(key, (Integer)m.get(key) + 100);        }        System.out.println(m);        System.out.println("=============遍历=============");        //遍历 EntrySet        Set entrySet = m.entrySet();        //迭代器        Iterator iterator = entrySet.iterator();        while (iterator.hasNext()) {            Map.Entry entry =  (Map.Entry)iterator.next();            System.out.println(entry.getKey() + "-" + entry.getValue());        }        System.out.println("====遍历所有的工资====");        Collection values = m.values();        for (Object value : values) {            System.out.println("工资=" + value);        }    }}/** * 按要求完成下列任务 * 1）使用HashMap类实例化一个Map类型的对象m，键（String）和值（int）分别用于存储员工的姓名和工资， * 存入数据如下： jack—650元；tom—1200元；smith——2900元； * 2）将jack的工资更改为2600元 * 3）为所有员工工资加薪100元； * 4）遍历集合中所有的员工 * 5）遍历集合中所有的工资 */

4.简答题

试分析HashSet和TreeSet分别如何实现去重的

(1) HashSet的去重机制:hashCode() + equals() ,底层先通过存入对象,进行运算得到一个hash值，通过hash值得到对应的索引，如果发现table索引所在的位置,没有数据，就直接存放如果有数据，就进行equals比较[遍历比较]，如果比较后，不相同，就加入，否则就不加入。

(2)TreeSet的去重机制:如果你传入了一个Comparator匿名对象，就使用实现的compare去重，如果方法返回0，就认为是相同的元素/数据，就不添加，如果你没有传入一个Comparator匿名对象,则以你添加的对象实现的Compareable接口的compareTo去重。

5.代码分析题

下面代码运行会不会抛出异常，并从源码层面说明原因。[考察读源码＋接口编程+动态绑定]

TreeSet treeSet = new TreeSet();treeSet.add(new Person());

package com.hspedu.homework;import java.util.TreeSet;@SuppressWarnings({"all"})public class Homework05 {    public static void main(String[] args) {        TreeSet treeSet = new TreeSet();        //分析源码        //add 方法，因为 TreeSet() 构造器没有传入Comparator接口的匿名内部类        //所以在底层 Comparable<? super K> k = (Comparable<? super K>) key;        //即 把 Perosn转成 Comparable类型        treeSet.add(new Person());//ClassCastException.        treeSet.add(new Person());//ClassCastException.        System.out.println(treeSet);    }}class Person implements Comparable{    @Override    public int compareTo(Object o) {        return 0; // 重写，永远都是0，此时就只能加一个对象    }}

6.下面的代码输出什么?这道题很有意思,稍不注意就掉进陷阱.

已知: Person类按照id和name重写了hashCode和equals方法（id和name相同的话就认定为同一个对象）, 问下面代码输出什么?

package com.hspedu.homework;import java.util.HashSet;import java.util.Objects;@SuppressWarnings({"all"})public class Homework06 {    public static void main(String[] args) {        HashSet set = new HashSet();//ok        Person p1 = new Person(1001,"AA");//ok        Person p2 = new Person(1002,"BB");//ok        set.add(p1);//ok        set.add(p2);//ok        p1.name = "CC"; // 修改了原p1的name为CC        set.remove(p1); // 可能删除失败，这里删除p1按照当前的1001和CC计算hash，那么这对应的位置与原p1不同        System.out.println(set);// 2        set.add(new Person(1001,"CC")); // 可以添加成功，添加到本来要删除的p1（实际删除失败）的位置        System.out.println(set);// 3        set.add(new Person(1001,"AA")); // 可以添加，因为原p1已经修改了        System.out.println(set);// 4    }}class Person {    public String name;    public int id;    public Person(int id, String name) {        this.name = name;        this.id = id;    }    @Override    public boolean equals(Object o) {        if (this == o) return true;        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;        Person person = (Person) o;        return id == person.id &&                Objects.equals(name, person.name);    }    @Override    public int hashCode() {        return Objects.hash(name, id);    }    @Override    public String toString() {        return "Person{" +                "name='" + name + '\'' +                ", id=" + id +                '}';    }}

7.试写出Vector和ArrayList的比较?