集合3

最新推荐文章于 2024-05-25 15:04:46 发布
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#多线程

本文深入探讨了面向对象编程的基本概念，通过分析用户类、测试类及其关系，展示了类与类之间的相互作用。同时，详细讲解了Set集合的特点、底层实现及如何保证元素唯一性。进一步介绍了Collection集合的总结，包括List、ArrayList、Vector、LinkedList、Set、HashSet、LinkedHashSet、TreeSet等，强调了在实际开发中如何选择合适的集合类型。最后，概述了在集合中常见数据结构的使用场景。

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1:登录注册案例

需求：用户登录注册案例。

按照如下的操作，可以让我们更符号面向对象思想
    A:有哪些类呢?
    B:每个类有哪些东西呢?
    C:类与类之间的关系是什么呢?

分析：
    A:有哪些类呢?
        用户类
        测试类
    B:每个类有哪些东西呢?
        用户类：
            成员变量：用户名，密码
            构造方法：无参构造
            成员方法：getXxx()/setXxx()
                       登录，注册

            假如用户类的内容比较对，将来维护起来就比较麻烦，为了更清晰的分类，我们就把用户又划分成了两类
                用户基本描述类
                    成员变量：用户名，密码
                    构造方法：无参构造
                    成员方法：getXxx()/setXxx()
                用户操作类
                    登录，注册
        测试类：
            main方法。
    C:类与类之间的关系是什么呢?
        在测试类中创建用户操作类和用户基本描述类的对象，并使用其功能。

分包：
    A:功能划分
    B:模块划分
    C:先按模块划分，再按功能划分

我们选择按照功能划分：
    用户基本描述类包 cn.itcast.pojo
    用户操作接口 cn.itcast.dao
    用户操作类包 cn.itcast.dao.impl

2:Set集合
(1)Set集合的特点
无序,唯一
(2)HashSet集合)
A:底层数据结构是哈希表(是一个元素为链表的数组)
B:哈希表底层依赖两个方法：hashCode()和equals()
执行顺序：
首先比较哈希值是否相同
相同：继续执行equals()方法
返回true：元素重复了，不添加
返回false：直接把元素添加到集合
不同：就直接把元素添加到集合
C:如何保证元素唯一性的呢?
由hashCode()和equals()保证的
D:开发的时候，代码非常的简单，自动生成即可。
E:HashSet存储字符串并遍历
F:HashSet存储自定义对象并遍历(对象的成员变量值相同即为同一个元素)
(3)TreeSet集合
A:底层数据结构是红黑树(是一个自平衡的二叉树)
B:保证元素的排序方式
a:自然排序(元素具备比较性)
让元素所属的类实现Comparable接口
b:比较器排序(集合具备比较性)
让集合构造方法接收Comparator的实现类对象
C:把我们讲过的代码看一遍即可
(4)案例：
A:获取无重复的随机数
B:键盘录入学生按照总分从高到底输出

3:Collection集合总结
Collection
|–List 有序,可重复
|–ArrayList
底层数据结构是数组，查询快，增删慢。
线程不安全，效率高
|–Vector
底层数据结构是数组，查询快，增删慢。
线程安全，效率低
|–LinkedList
底层数据结构是链表，查询慢，增删快。
线程不安全，效率高
|–Set 无序,唯一
|–HashSet
底层数据结构是哈希表。
如何保证元素唯一性的呢?
依赖两个方法：hashCode()和equals()
开发中自动生成这两个方法即可
|–LinkedHashSet
底层数据结构是链表和哈希表
由链表保证元素有序
由哈希表保证元素唯一
|–TreeSet
底层数据结构是红黑树。
如何保证元素排序的呢?
自然排序
比较器排序
如何保证元素唯一性的呢?
根据比较的返回值是否是0来决定

4:针对Collection集合我们到底使用谁呢?
唯一吗?
是：Set
排序吗?
是：TreeSet
否：HashSet
如果你知道是Set，但是不知道是哪个Set，就用HashSet。

否：List
要安全吗?
是：Vector
否：ArrayList或者LinkedList
查询多：ArrayList
增删多：LinkedList
如果你知道是List，但是不知道是哪个List，就用ArrayList。

如果你知道是Collection集合，但是不知道使用谁，就用ArrayList。

如果你知道用集合，就用ArrayList。

5:在集合中常见的数据结构
ArrayXxx:底层数据结构是数组，查询快，增删慢
LinkedXxx:底层数据结构是链表，查询慢，增删快
HashXxx:底层数据结构是哈希表。依赖两个方法：hashCode()和equals()
TreeXxx:底层数据结构是二叉树。两种方式排序：自然排序和比较器排序

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广度优先遍历：set集合的速度远远比list快：完全平方数
RUN
11-08 944
根据https://www.cnblogs.com/tintinsoft/articles/9743765.html的测试，set比list快很多倍，数据越多，差距越明显（千倍）。 set集合是无序的，不能通过索引和切片来做一些操作。不能通过序号来调用，但是for i in a_set: 输出的时候还是有序的。 a = set() a.add(2) a.remove(2) a.add(3) print(a[0])----错误，不能索引 a.add(2) for i in a: print(i) --
Set集合简介
qq_32521381的博客
04-30 689
一：特点 1：set集合无序（存入和取出顺序不同），元素不可重复，底层是哈希表结构 二：比较的原理 1：比较元素的哈希值是否相同（hashCode），如果相同这比较二者是否为同一个元素（equlas方法），如果是同一个元素则不存入，否则存入。 三：常见子类 1.HashSet：底层数据结构是哈希表 Ha...
set集合的简单概述
qq_42541456的博客
08-04 400
                                            set集合 set集合的特点： set集合中的方法和collection中的方法是一样的。 无序性（元素存取的顺序不一致），元素不重复<list集合中的元素是有序的，元素可以重复> set集合有三个子实现类： HashSet的概述： 此类实现set接口，有哈希表（实际上是一个hashma...
简单介绍Set集合
CG123820的博客
08-09 252
Set集合是Collection的子接口 该集合中的元素的唯一的! 无序的 HashSet 不能保证元素的迭代顺序恒久不变,底层哈希表(HashMap实例) 无序性:(存储和取出不一致!) 哈希表能够保证元素唯一: 依赖于 public int hashCode() public boolean equals(Object e)) ; HashSet的add方法依赖于HashMap的put方法 依赖于: HashCode() / equals(Object e) import java.ut
Set集合概述和特点
qq_53009248的博客
02-24 821
一，Set集合特点 不包含重复元素的集合 没有带索引的方法，所以不能使用for循环遍历 二，HashSet集合概述和特点 底层数据结构是哈希表 对集合的迭代顺序不做任何保证，也就是说不保证存储和取出的元素顺序一致，由哈希表决定的 没有带索引的方法，所以不能使用for循环遍历 由于Set集合，所以不包含重复元素的集合 ...
JAVA基础（Set集合概述）
Cricket_7的博客
06-30 259
1，概念 set集合可以存储多个对象，但并不会记住元素的存储顺序，也不允许集合中有重复元素(不同的set集合有不同的判断方法)。 2，Set集合概述及特点、 set集合，无索引，不可以重复，无序（存取不一致） 3，Set集合数据结构 3，常用方法 ...
工具 程序员推荐工具集合 安装包集合3
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03-24
工具 程序员推荐工具集合 安装包集合3 内容包含：Git-2.49.0-64-bit、HeidiSQL_12.10.0.7000_Setup、ideaIC-2024.3.5、jdk-21_windows-x64_bin
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这份名为“数学广角集合3PPT学习教案”的专业课件主要探讨了集合论的基本概念，以及它们在实际问题中的应用。集合论是数学的基础，它研究的是对象的集合及其性质。 首先，课件通过一个具体的例子展示了集合的概念。...
2019_2020学年高中数学第一章集合3集合的基本运算3.2全集与补集练习北师大版必修1
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例如，在某道练习题中，全集U被定义为{1,2,3,4,5,6}，而集合A为{1,3,4}。根据补集的定义，集合A的补集∁UA就是全集中除去A集合中的元素后剩下的部分，因此∁UA={2,5,6}。这类题目有助于学生直观地理解补集的概念。 ...
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求2个集合的交集
05-26
求交集和并集的线性算法(原创） 对于给定的两个集合，使用哈希表可以在线性时间复杂度内得到他们的交集和并集，具体说明如下： 假设有集合A={1, 7, 5, 13, 9, 10, 11}, B={5, 7, 10, 1, 18, 12}, 1)求交集，需要得到结果：A∩B={1, 5, 7,10} 思路如下： ①建立一个哈希表(HashTable)，其键(KEY)表示集合中数字的值，其值(VALUE)表示集合中数字出现的次数 ②遍历集合A，将集合中的每个数字(KEY)插入哈希表，每个数字的出现次数(VALUE)设置为1 ③遍历集合B，对于集合中的每个数字： 如果哈希表中已经存在该数字，将对应的VALUE改为2 如果哈希表中不存在该数字，忽略 ④遍历哈希表，输出VALUE为2的数字，即得到A和B的交集 2) 求并集，需要得到结果：AUB={1,5,7,9,10,11,12,13,18} 思路如下： ①建立一个哈希表(HashTable)，其键(KEY)表示集合中数字的值，其值(VALUE)可以无视 ②遍历集合A，将集合中的每个数字(KEY)插入哈希表 ③遍历集合B，对于集合中的每个数字： 如果哈希表中已经存在该数字，忽略 如果哈希表中不存在该数字，将这个数字插入哈希表 ④遍历哈希表，输出哈希表中的每个KEY，即为A和B的并集 上面以两个集合为例说明了交集和并集的求法，事实上，上述算法可以很方便的扩展到3个或3个以上的集合 的求交集和求并集。另外求并集时，由于哈希表的值（VALUE）部分不需要用到，所以这个数据结构也可以更换为 哈希集（HashSet)。 转载请注明出处。 VB中HashTable 2012-08-20 14:43:21| 分类： asp.net|举报|字号 订阅 首先定义一个hashtable Dim hstl As New Hashtable hstl.Add(key, value) &#39;java是用.put MS开始全面模仿java 这说说vb.net中的hashtable基本用法： 添加值：hstl.add(key,value) 通过key取值: hstl.Item(key).ToString 判断是否含有Key: ContainsKey(key) 判断是否含有value: ContainsValue(value) 遍历hashtable: Dim de As DictionaryEntry &#39;泛型类 For Each de In hstl console.write(de.key & de.value) Next de hashtable不支持通过value取key. 求2个集合的交集 第一种方法 最简单、粗暴的循环遍历2个集合，判断如果有相同的元素就取出来。假设集合1的长度为M，集合2的长度为N，那么，时间复杂度为：O(M*N) 代码： public static List GetIntersection(List list1, List list2) { List list3 = new List(); //第一种方法：循环遍历 //O(n×m) for (int i = 0; i < list1.Count; i++) { for (int j = 0; j < list2.Count; j++) { if (list1[i]==list2[j]) { list3.Add(list1[i]); } } } return list3; } 第二种方法 利用hash这种很有用的数据结构来实现。我们知道，hash的特点之一就是不允许有重复元素，即hash表中的元素都是唯一的。所以，我们的思路就是：先把第一个集合的所有元素都放进hashSet中，时间复杂度O(M)；再把第二个集合中的元素放进hashSet中，如果有重复元素，就是这2个集合的交集，时间复杂度为O(N)。即总的时间复杂度从O(M*N)降低到了O(M+N)。 代码： public static List GetIntersection2(List list1, List list2) { //第二种方法：hash List list3 = new List(); HashSet hashSet = new HashSet(); foreach (string item in list1) { hashSet.Add(item); } foreach (string item in list2) { if (hashSet.Add(item) == false) { list3.Add(item); } } return list3; } 测试 代码： static void Main(string[] args) { List list1 = new List(); list1.Add("apple"); list1.Add("banana"); list1.Add("pear"); list1.Add("orange"); list1.Add("grape"); List list2 = new List(); list2.Add("nokia"); list2.Add("sumsung"); list2.Add("htc"); list2.Add("apple"); list2.Add("orange"); List list =new List(); //test for two set join //list = TwoSetsIntersection.GetIntersection(list1, list2); list = TwoSetsIntersection.GetIntersection2(list1, list2); foreach (string item in list) { Console.Write(item + "\t"); } } 总结 hash的另一个特点是查找效率为O(1)，惊人的高！ 对于这道题目要是算出来O(M*N)的同学就应该补课了。出来混，迟早要还的。 HashSet类 HashSet类主要是设计用来做高性能集运算的，例如对两个集合求交集、并集、差集等。集合中包含一组不重复出现且无特性顺序的元素。 HashSet的一些特性如下: 1、HashSet中的值不能重复且没有顺序。 2、HashSet的容量会按需自动添加。 构造方法： HashSet()　默认相等比较器创建一个空的新实例。 HashSet(IEnumerable collection)　　把指定集合中的collection中的数据复制到集中 HashSet(IEqualityComparer comparer)　　使用指定的相等比较器创建一个空的新实例 HashSet(IEnumerable collection,IEqualityComparer comparer)　　使用指定的比较器实例化数据，且将指定集合中的元素复制到集合中。 因为HashSet是专门设计来做集合运算的，因此它提供的方法中有不少是和集合运算相关的。 以下给出它的一些常用方法介绍 成员　　　　　　　　类型　　　　　　　　说明 Add　　　　　　　　方法　　　　　　　　将指定的元素添加到集合中 Clear　　　　　　　 方法　　　　　　　　 清空集合中的所有元素 Contains　　　　 方法　　　　　　　　 确定某元素是否在HashSet中 Exists　　　　　　 方法　　　　　　　　 确定HashSet是否包含于指定条件相匹配的元素 ExceptWith　　　　方法　　　　　　　　 从当前HashSet移除指定集合中的所有元素 IntersectWith　　 方法　　　　　　　　修改当前的HashSet对象，以仅包含该对象和指定集合中存在的元素 IsProperSubsetOf　 方法　　　　　　　　确定HashSet对象是否为指定集合的真子集 IsProperSupersetOf 方法　　　　　　　　确定HashSet对象是否为指定集合的真超集 IsSunsetOf　　　　 方法　　　　　　　　 确定HashSet对象是否为指定集合的子集 IsSupersetOf　　　 方法　　　　　　　　 确定HashSet对象是否为指定集合的超集 Remove　　　　　　方法　　　　　　　　 从HashSet对象中移除指定的元素 RemoveWhere　　 方法　　　　　　　　 从HashSet集合中移除与指定谓词所定义的条件相匹配的所有元素 SetEquals　　　　　方法　　　　　　　　 确定HashSet对象与指定的集合中是否包含相同的元素 SynmmetricExceptWith　　方法　　　　 修改当前的HashSet对象，以仅包含该对象或指定集合中存在的元素 TrimExcess　　　　方法　　　　　　　　 将HashSet对象的容量设置为它所包含的元素的实际个数，向上舍入为接近的特性与实现的值。 UnionWith　　　　 方法　　　　　　　　 修改当前的HashSet对象，以包含该对象本身和指定集合中存在的所有元素 给个简单的例子，写不完的，总之记得HashSet主要的作用是用来进行，交集、并集等运算的就OK了。 static void Main(string[] args) { HashSet hs = new HashSet(); hs.Add("你"); hs.Add("好"); hs.Add("吗"); HashSet hs1 = new HashSet(); hs1.Add("你"); hs1.Add("好"); bool b = hs1.IsProperSubsetOf(hs); //确定hs1是否是hs的真子集 Console.WriteLine(b); //输出True HashSet hs2 = new HashSet(); hs2.Add("爱你"); IEnumerable list = hs.Union(hs2); //返回并集 foreach (string str in list) { Console.WriteLine(str); //输出 你 好 吗 爱你 } Console.ReadKey(); }
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/*     *Copyright (c)2016,烟台大学计算机与控制工程学院     *All rights reserved.     *文件名称：aa.cbp     *作    者：姜孝龙     *完成日期：2016年9月22日     *版 本 号：v1.0     *     *问题描述：假设有两个集合 A 和 B 分别用两个线性表 LA 和 LB 表示，即线性表中
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