HashSet/HashMap

最新推荐文章于 2025-06-20 02:02:48 发布

我就是光

最新推荐文章于 2025-06-20 02:02:48 发布

阅读量269

点赞数 1

CC 4.0 BY-SA版权

分类专栏： JavaSE 文章标签： Java 集合 HashSet HashMap

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/wang1358557230/article/details/80004667

JavaSE 专栏收录该内容

18 篇文章

订阅专栏

本文深入讲解了Java集合框架中的Set和Map接口特性及其具体实现，包括HashSet如何保证元素唯一性、Map接口的工作原理以及不同遍历方法等核心知识点。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一、Set集合的特点

        1. 存取无序
        2. 无索引
        3. 不可以存储重复的
Set的特点: 存取无序, 无索引, 不可以存储重复的
jdk1.8之后, 普通的HashSet可以保证存取有序.
jdk1.7版本如果想保证存取有序, 使用的是LinkedHashSet,原因是LinkedHashSet底层是双链表结构.

二、HashSet保证元素唯一性的原理

HashSet集合保证元素唯一是依赖哪两个方法?
必须同时重写hashCode和equals方法, 才能保证元素的唯一性.

三、HashSet集合的练习存储自定义对象并遍历

import java.util.HashSet;
import Bean.Person;

public class Demmo1_Set {
	public static void main(String[] args) {
		HashSet<Person> hs = new HashSet<>();
		boolean b1 = hs.add(new Person("张三",23));
		boolean b2 = hs.add(new Person("张三",23));
		boolean b3 = hs.add(new Person("李四",24));
		boolean b4 = hs.add(new Person("王五",24));
		System.out.println(b1);
		System.out.println(b2);
		System.out.println(b3);
		System.out.println(b4);
	}
}

四、HashSet集合的练习存储自定义对象保证元素唯一性

        这两个方法是如何配合使用的?
         原理:
当调用HashSet的add方法向集合中添加元素的时候, 首先会调用该对象(添加的对象)的hashCode方法计算出一个哈希值
然后拿着计算出的哈希值, 去集合中找,有没有相同的哈希值.
  没有      : 就直接存储
  有 : 就调用该对象的equals方法逐个进行比较
  再看方法的返回值
true: 证明完全相同, 不存
false: 存储.
细节:
问题: 为什么没有重写hashCode方法, 就不能保证元素的唯一性
答: 因为没有重写的话, 调用的是Object中的逻辑, 使用的是对象的内存地址计算出的哈希值, 内存地址计算出的哈希值不相同
  也就说明, 每个对象都有自己不同的火车票, 找到位置就坐下了, 就不需要再调用equals方法进行比较.
  问题: 为什么没有重写equals方法, 也不能保证元素的唯一呢?
  答 : 如果没有重写的话, 比价的是对象的内存地址, 而并不是属性值(内容)
         问题: 为什么要将hashCode方法的返回值计算的非常复杂?
          目的就是为了减少equals方法的调用次数, 提高效率

五、创建Map集合对象并添加元素

A:Map接口概述
K -- > key --> 键
V -- > Value --> 值
        键值对儿
查看API可以知道：
        将键映射到值的对象
        一个映射不能包含重复的键                -->键是唯一的
        每个键最多只能映射到一个值            -->一夫一妻制
B:Map接口和Collection接口的不同
Map是双列的,Collection是单列的
Map的键唯一,Collection的子体系Set是唯一的
Map集合的数据结构值针对键有效，跟值无关;Collection集合的数据结构是针对元素有效
C: Map集合的添加方法
V put(K key, V value)
Map集合当中, 键是唯一的, 值是可以重复的
Map集合的数据结构, 针对于键有效.
put方法不但能用于添加, 还可以用于修改.
put方法的返回值, 是被覆盖掉的值.
                 HashMap<String, Integer> hm = new HashMap<>();
                hm.put("zhangsan",23);
                hm.put("zhangsan",24);
         单列集合的add方法, 底层依赖于双列集合的put方法.

六、Map集合的成员方法

V put(K key,V value):添加元素
void clear():移除所有的键值对元素
boolean isEmpty()：判断集合是否为空
int size()：返回集合中的键值对的对数
  V remove(Object key):根据键删除键值对元素
  boolean containsKey(Object key)：判断集合是否包含指定的键
  boolean containsValue(Objectvalue):判断集合是否包含指定的值

七、Map集合的获取功能测试

V get(Object key):根据键获取值
Set<K> keySet():获取所有键的集合
Collection<V> values():获取所有值的集合
Collection<String>c = hm.values();

八、Map集合的遍历之键找值

A:键找值思路：
获取所有键的集合
遍历键的集合，获取到每一个键
根据键找值
Map集合的遍历之键找值
        for(Stringkey : hm.keySet()){
            System.out.println(hm.get(key));
        }
        keySet(): 返回的是所有键的集合

九、Map集合的遍历之键值对对象找键和值

     键值对对象找键和值思路：
获取所有键值对对象的集合
遍历键值对对象的集合，获取到每一个键值对对象
根据键值对对象找键和值
        entrySet():返回的是所有键值对对象的集合
        getKey()
        getValue()
        for(Entry<String, Integer> en : hm.entrySet()){
            System.out.println(en.getKey()+ "..." + en.getValue());
        }

十、HashMap集合的练习键是String值是Student

    需求：Map集合的遍历
    分析：
    第一步:定义一个map集合,健是String类型,值是Student类型
    第二步:向集合中添加元素
    第三步:获取集合中所有的键值对对象
    第四步:遍历所有的健值对对象
    第五步:打印集合的键和值

import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;

public class Test2_hashMap {
	public static void main(String[] args) {
			HashMap<String, Integer> hm = new HashMap<>();
			hm.put("张三", 23);
			hm.put("李四", 24);
			hm.put("王五", 25);
			hm.put("赵六", 26);
			//1. 通过hm.entrySet()获取所有的键值对对象
			Set<Entry<String , Integer>> entrySet = hm.entrySet();
			//2. 通过迭代器遍历
			Iterator<Entry<String , Integer>> it = entrySet.iterator();
			while(it.hasNext()){
				//3. 遍历获取到每一个键值对
				Entry<String , Integer> en = it.next();
				//4. 通过en.getKey()、en.getValue()得到键值
				System.out.println(en.getKey() + ":" + en.getValue());
			}
			System.out.println("------------------");
			for(Entry<String , Integer> en :hm.entrySet()){
				System.out.println(en.getKey()+":"+en.getValue());
			}
	}
}

十一、HashMap集合的练习键是Student值是String

import java.util.HashMap;
import java.util.Map.Entry;
import com.itheima.Bean.Student;

public class Test3_hashMap {
	public static void main(String[] args) {
		HashMap<Student, String> hm = new HashMap<>();
		hm.put(new Student("张三",23), "北京");
		hm.put(new Student("李四",24), "上海");
		hm.put(new Student("王五",25), "广州");
		hm.put(new Student("赵六",26), "深圳");
		for(Student stukey : hm.keySet()){
			System.out.println(stukey +"---"+ hm.get(stukey));
		}
		System.out.println("-------------------------------");
		for(Entry<Student, String> en : hm.entrySet()){
			System.out.println(en.getKey() +"---"+ en.getValue());
		}
	}
}

十二、集合的嵌套练习之ArrayList嵌套HashMap

需求
      ArrayList集合嵌套HashMap集合并遍历。
      定义一个ArrayList集合，它包含三个元素，每一个元素都是HashMap类型的。
      每一个HashMap集合的键和值都是String类型的，
      键：String        丈夫的姓名
      值：String        妻子的姓名
      给出如下的字符串数据，请用代码实现需求。
      第一个HashMap集合的元素：
              孙策        大乔
              周瑜        小乔
      第二个HashMap集合的元素：
              郭靖        黄蓉
              杨过        小龙女
      第三个HashMap集合的元素：
              令狐冲    任盈盈

林平之岳灵珊

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map.Entry;

public class Test4_hashMap {
	public static void main(String[] args) {
		//1. 创建ArrayList集合，集合中所有的元素都是HashMap集合
		ArrayList<HashMap<String, String>> list = new ArrayList<>();
		//2. 创建三个HashMap集合，为集合内添加元素
		HashMap<String, String> hm1 = new HashMap<>();
		hm1.put("孙策", "大乔");
		hm1.put("周瑜", "小乔");
		HashMap<String, String> hm2 = new HashMap<>();
		hm2.put("郭靖", "黄蓉");
		hm2.put("杨过", "小龙女");
		HashMap<String, String> hm3 = new HashMap<>();
		hm3.put("令狐冲", "任盈盈");
		hm3.put("林平之", "岳灵珊");
		//3. 向ArrayList集合中添加HashMap元素
		list.add(hm1);
		list.add(hm2);
		list.add(hm3);
		//定义计数器，记录遍历到的HashMap集合
		int count = 1;
		//4. 增强for循环遍历ArrayList集合
		for (HashMap<String, String> hm : list) {
			System.out.println("第" + count + "对HashMap的所有键值对元素：");
			//5. 增强for循环遍历HashMap集合
			for (Entry<String, String> en : hm.entrySet()) {
				//6. 打印输出HashMap中的所有元素
				System.out.println("\t" + en.getKey() + "--" + en.getValue());
			}
			count++;
		}
	}
}

十三、集合的嵌套练习之HashMap嵌套ArrayList

需求
      HashMap集合嵌套ArrayList集合并遍历。
      定义一个HashMap集合，它包含三个元素，每一个元素的键是String类型，值是ArrayList类型。
      键：String            人物来自哪部电视剧
      值：ArrayList        人物的名称
      每一个ArrayList集合的数据是String类型的。
      给出如下的字符串数据，请用代码实现需求。
      第一个ArrayList集合的元素：(三国演义)
              诸葛亮
              赵云
      第二个ArrayList集合的元素：(西游记)
              唐僧
              孙悟空
      第三个ArrayList集合的元素：(水浒传)
              武松

鲁智深

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map.Entry;

public class Test5_hashMap {
	public static void main(String[] args) {
		// 1. 创建HashMap集合, 嵌套ArrayList
		HashMap<String, ArrayList<String>> hm = new HashMap<>();
		// 2. 创建三个ArrayList集合存储人物名称
		ArrayList<String> list1 = new ArrayList<>();
		list1.add("诸葛亮");
		list1.add("赵云");
		ArrayList<String> list2 = new ArrayList<>();
		list2.add("唐僧");
		list2.add("孙悟空");
		ArrayList<String> list3 = new ArrayList<>();
		list3.add("武松");
		list3.add("鲁智深");
		// 3. 将ArrayList的元素装入HashMap集合
		hm.put("三国演义", list1);
		hm.put("西游记", list2);
		hm.put("水浒传", list3);
		int count = 1;
		// 4. 遍历HashMap集合
		for (Entry<String, ArrayList<String>> en : hm.entrySet()) {
			System.out.println("第" + getStringNum(count) + "个ArrayList的书名为：（" + en.getKey() + "）");
			// 5. 遍历ArrayList集合
			for (String name : en.getValue()) {
				System.out.println("\t" + name);
			}
			count++;
		}
	}
	private static String getStringNum(int num) {
		String s = "";
		switch (num) {
		case 1:
			s = "一";
			break;
		case 2:
			s = "二";
			break;
		case 3:
			s = "三";
			break;
		}
		return s;
	}
}