Day18-1.Map集合实现类、Collections工具类

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本文详细介绍了Java中的Map集合类及其子类，包括TreeMap的有序性、HashMap的哈希原理、LinkedHashMap的有序存储和HashMap与Hashtable的区别。通过实例演示如何统计字符出现次数。同时涵盖了线程安全性的讨论和Collections工具类的应用。

1 Map集合实现类

概述：Map集合为双列集合的顶层接口，底层根据不同的实现方式，有不同的实现类
实现类：
TreeMap和HashMap

2 TreeMap集合

概述：是一个双列集合，是Map集合的实现类
特点：
（1）集合中的key值是唯一的，元素是无序的
         key值唯一的原理和TreeSet原理相同
         元素排序的方式，是根据key来实现排序，排序的方式和TreeSet方式一样
（2）TreeSet集合和TreeMap集合的关系：
         TreeSet集合底层是由TreeMap实现的

3 HashMap集合

概述：是一个双列集合，属于map集合的实现类。
特点：
（1）集合中的key值不可以重复，元素是无序的
key值去重和无序的原理，跟昨天讲的HashSet一样
通过key的哈希值来实现存储和取出

（2）HashSet集合和HashMap集合的关系：
HashSet集合底层是由HashMap集合实现的

4 LinkedHashMap集合

概述：是一个双列集合，是HashMap集合的子类
特点：
（1）本类没有特殊的方法，只能使用父类中继承的
（2）集合中元素有序（存入和取出）
可以跟根据key值保证元素的有序，可以记录下一个key的地址
（3）集合中的key值唯一

5 练习

键盘录入一个字符串，统计每个字符出现的次数，并按照指定格式进行输出（按照元素录入字符的顺序输出）
例如，录入数据为：aaaabbccddd!@#@# $KaTeX parse error: Expected 'EOF', got '#' at position 2: @#̲$ %cc66ff
打印出来：a有4个，b有2个，c有4个，d有3个，!有1个，@有3个，$有2个，% 有1个，6有2个，f有2个

代码

package demos2_map;

import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;

public class Test02 {
    public static void main(String[] args) {
        //统计一个字符串中   字符---个数
        //1、每一个字符和对应的个数都是一一对应的映射关系：想到使用，map
        //2、获取字符串中的每一个字符：
        //   判断该字符和次数  在map集合中有没有存储过
        //                  如果有存储过，表示需要将之前该字符对应个数取出+1，再存入
        //                  如果没有存储过，表示需要将该字符当做key,将1当做value存储到集合
        LinkedHashMap<Character,Integer> lin = new LinkedHashMap<>();
        String str = "aaaabbccddd!@#@#$@#$%cc66ff";
        for(char c:str.toCharArray()){
            if(lin.containsKey(c)){
                lin.put(c,lin.get(c)+1);
            }else{
                lin.put(c,1);
            }
        }

        //遍历存储过的字符和个数关系
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for(Map.Entry<Character,Integer> en:lin.entrySet()){
            Character key = en.getKey();
            Integer value = en.getValue();
            sb.append(key).append("有").append(value).append("个，");
        }
        System.out.println(sb.substring(0,sb.length()-1));
    }
}

6 HashMap和Hashtable集合的区别【面试题】

相同点：
（1）HashMap和Hashtable都是Java用于存储映射关系的集合，都是Map的实现类
（2）底层都采用了哈希表存储数据。
（3）两个类中的方法都相同
不同点：
（1）版本不同，Hashtable是jdk1.0版本出现的，HashMap是jdk1.2版本出现的
（2）线程安全性不同，Hashtable是线程安全的，HashMap是线程不安全的
（3）HashMap集合操作元素的效率高，HashTable集合操作元素的效率低
（4）Hashtable不能存储null键null值，如果存储，出现空指针异常
HashMap可以存储null键null值

6.1 线程安全不安全类型小总结

StringBuiler是线程不安全，使用效率高
StringBuffer是线程安全，使用效率低
HashMap线程不安全，使用效率高
Hashtable线程安全，使用效率低
ArrayList 线程不安全，使用效率高
Vector 线程安全，使用效率低

7 Collections工具类

概述：本类是JDK提供的操作集合的工具类，类中定义了一些操作集合元素的方法
常用方法：

项目	Value
`binarySearch(List<? extends Comparable<? super T>> list, T key)`	通过二分查找法查找元素key在集合中的索引
`frequency(Collection<?> c, Object o)`	获取集合中o元素出现的次数
`max(Collection c)`	求出集合中的最大值
`min(Collection c)`	求出集合中的最小值
`reverse(List<?> list)`	反转集合中的元素顺序
`shuffle(List<?> list)`	随机排列集合元素的顺序
`sort(List<T> list)`	将集合中的元素进行升序排列
`swap(List<?> list, int i, int j)`	交换集合中两个元素的位置
`synchronizedList(List<T> list)`	将线程不安全的单列集合可以转换为安全的单列集合
`synchronizedMap(Map<K,V> m)`	将线程不安全的双列集合转为安全的双列集合