集合详解（五）：集合嵌套与Collections工具类

一、集合嵌套

1、HashMap嵌套HashMap

<span style="font-size:18px;">	/*
* HashMap嵌套HashMap
*
* 传智播客
* 		jc	基础班
* 				陈玉楼		20
* 				高跃		22
* 		jy	就业班
* 				李杰		21
* 				曹石磊		23
*
* 先存储元素，然后遍历元素
*/
public void test3(){

// 创建集合对象
HashMap<String, HashMap<String, Integer>> czbkMap = new HashMap<String, HashMap<String, Integer>>();

// 创建基础班集合对象
HashMap<String, Integer> jcMap = new HashMap<String, Integer>();
// 添加元素
jcMap.put("陈玉楼", 20);
jcMap.put("高跃", 22);
// 把基础班添加到大集合
czbkMap.put("jc", jcMap);

// 创建就业班集合对象
HashMap<String, Integer> jyMap = new HashMap<String, Integer>();
// 添加元素
jyMap.put("李杰", 21);
jyMap.put("曹石磊", 23);
// 把基础班添加到大集合
czbkMap.put("jy", jyMap);

//遍历集合
Set<String> czbkMapSet = czbkMap.keySet();
for(String czbkMapKey : czbkMapSet){
System.out.println(czbkMapKey);
HashMap<String, Integer> czbkMapValue = czbkMap.get(czbkMapKey);
Set<String> czbkMapValueSet = czbkMapValue.keySet();
for(String czbkMapValueKey : czbkMapValueSet){
Integer czbkMapValueValue = czbkMapValue.get(czbkMapValueKey);
System.out.println("\t"+czbkMapValueKey+"---"+czbkMapValueValue);
}
}

}</span>

2、HashMap集合的值是ArrayList

<span style="font-size:18px;">	/*
*需求：
*假设HashMap集合的元素是ArrayList。有3个。
*每一个ArrayList集合的值是字符串。
*元素我已经完成，请遍历。
*结果：
*		 三国演义
*		 	吕布
*		 	周瑜
*		 笑傲江湖
*		 	令狐冲
*		 	林平之
*		 神雕侠侣
*		 	郭靖
*		 	杨过
*/
public void test4(){
// 创建集合对象
HashMap<String, ArrayList<String>> hm = new HashMap<String, ArrayList<String>>();

// 创建元素集合1
ArrayList<String> array1 = new ArrayList<String>();
array1.add("吕布");
array1.add("周瑜");
hm.put("三国演义", array1);

// 创建元素集合2
ArrayList<String> array2 = new ArrayList<String>();
array2.add("令狐冲");
array2.add("林平之");
hm.put("笑傲江湖", array2);

// 创建元素集合3
ArrayList<String> array3 = new ArrayList<String>();
array3.add("郭靖");
array3.add("杨过");
hm.put("神雕侠侣", array3);

//遍历集合
Set<String> set = hm.keySet();
for(String key : set){
System.out.println(key);
ArrayList<String> value = hm.get(key);
for(String s : value){
System.out.println("\t"+s);
}
}
}</span>

3、ArrayList集合嵌套HashMap

<span style="font-size:18px;">	/*
ArrayList集合嵌套HashMap集合并遍历。
需求：
假设ArrayList集合的元素是HashMap。有3个。
每一个HashMap集合的键和值都是字符串。
元素我已经完成，请遍历。
结果：
周瑜---小乔
吕布---貂蝉

郭靖---黄蓉
杨过---小龙女

令狐冲---任盈盈
林平之---岳灵珊
*/
public void test5(){

// 创建集合对象
ArrayList<HashMap<String, String>> array = new ArrayList<HashMap<String, String>>();

// 创建元素1
HashMap<String, String> hm1 = new HashMap<String, String>();
hm1.put("周瑜", "小乔");
hm1.put("吕布", "貂蝉");
// 把元素添加到array里面
array.add(hm1);

// 创建元素1
HashMap<String, String> hm2 = new HashMap<String, String>();
hm2.put("郭靖", "黄蓉");
hm2.put("杨过", "小龙女");
// 把元素添加到array里面
array.add(hm2);

// 创建元素1
HashMap<String, String> hm3 = new HashMap<String, String>();
hm3.put("令狐冲", "任盈盈");
hm3.put("林平之", "岳灵珊");
// 把元素添加到array里面
array.add(hm3);

// 遍历
for (HashMap<String, String> hm : array) {
Set<String> set = hm.keySet();
for (String key : set) {
String value = hm.get(key);
System.out.println(key + "---" + value);
}
}
}
</span>

4、多层嵌套

<span style="font-size:18px;">	/*
* 为了更符合要求：
* 		这次的数据就看成是学生对象。
*
* 学校
* 		bj	北京校区
* 			jc	基础班
* 					林青霞		27
* 					风清扬		30
* 			jy	就业班
* 					赵雅芝		28
* 					武鑫		29
* 		sh	上海校区
* 			jc	基础班
* 					郭美美		20
* 					犀利哥		22
* 			jy	就业班
* 					罗玉凤		21
* 					马征		23
* 		gz	广州校区
* 			jc	基础班
* 					王力宏		30
* 					李静磊		32
* 			jy	就业班
* 					郎朗		31
* 					柳岩		33
* 		xa	西安校区
* 			jc	基础班
* 					范冰冰		27
* 					刘意		30
* 			jy	就业班
* 					李冰冰		28
* 					张志豪		29
*/
public void test6(){

// 创建大集合
HashMap<String, HashMap<String, ArrayList<Student>>> czbkMap = new HashMap<String, HashMap<String, ArrayList<Student>>>();

// 北京校区数据
HashMap<String, ArrayList<Student>> bjCzbkMap = new HashMap<String, ArrayList<Student>>();
ArrayList<Student> array1 = new ArrayList<Student>();
Student s1 = new Student("林青霞", 27);
Student s2 = new Student("风清扬", 30);
array1.add(s1);
array1.add(s2);
ArrayList<Student> array2 = new ArrayList<Student>();
Student s3 = new Student("赵雅芝", 28);
Student s4 = new Student("武鑫", 29);
array2.add(s3);
array2.add(s4);
bjCzbkMap.put("基础班", array1);
bjCzbkMap.put("就业班", array2);
czbkMap.put("北京校区", bjCzbkMap);

// 晚上可以自己练习一下
// 上海校区数据自己做
// 广州校区数据自己做

// 西安校区数据
HashMap<String, ArrayList<Student>> xaCzbkMap = new HashMap<String, ArrayList<Student>>();
ArrayList<Student> array3 = new ArrayList<Student>();
Student s5 = new Student("范冰冰", 27);
Student s6 = new Student("刘意", 30);
array3.add(s5);
array3.add(s6);
ArrayList<Student> array4 = new ArrayList<Student>();
Student s7 = new Student("李冰冰", 28);
Student s8 = new Student("张志豪", 29);
array4.add(s7);
array4.add(s8);
xaCzbkMap.put("基础班", array3);
xaCzbkMap.put("就业班", array4);
czbkMap.put("西安校区", xaCzbkMap);

// 遍历集合
Set<String> czbkMapSet = czbkMap.keySet();
for (String czbkMapKey : czbkMapSet) {
System.out.println(czbkMapKey);
HashMap<String, ArrayList<Student>> czbkMapValue = czbkMap
.get(czbkMapKey);
Set<String> czbkMapValueSet = czbkMapValue.keySet();
for (String czbkMapValueKey : czbkMapValueSet) {
System.out.println("\t" + czbkMapValueKey);
ArrayList<Student> czbkMapValueValue = czbkMapValue
.get(czbkMapValueKey);
for (Student s : czbkMapValueValue) {
System.out.println("\t\t" + s.getName() + "---"
+ s.getAge());
}
}
}
}</span>

二、Collections工具类

（一）概述
1、Collections：是针对集合进行操作的工具类，都是静态方法。

2、Collection和Collections的区别：
1）Collection：是单列集合的顶层接口，有子接口List和Set。
2）Collections：是针对集合操作的工具类，有对集合进行排序和二分查找的方法

（二）方法
1、方法：
1）public static <T> void sort(List<T> list)：排序，默认情况下是自然顺序。
2）public static <T> int binarySearch(List<?> list,T key)：二分查找
3）public static <T> T max(Collection<?> coll)：最大值
4）public static void reverse(List<?> list)：反转
5）public static void shuffle(List<?> list)：随机置换

2、实例
1）方法实例

<span style="font-size:18px;">	/*
* Collections:是针对集合进行操作的工具类，都是静态方法。
*
* 面试题： Collection和Collections的区别? Collection:是单列集合的顶层接口，有子接口List和Set。
* Collections:是针对集合操作的工具类，有对集合进行排序和二分查找的方法
*
* 要知道的方法 public static <T> void sort(List<T> list)：排序 默认情况下是自然顺序。 public
* static <T> int binarySearch(List<?> list,T key):二分查找 public static <T> T
* max(Collection<?> coll):最大值 public static void reverse(List<?> list):反转
* public static void shuffle(List<?> list):随机置换
*/
public void test1() {

// 创建集合对象
List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();

// 添加元素
list.add(30);
list.add(20);
list.add(50);
list.add(10);
list.add(40);

System.out.println("list:" + list);

// 排序
Collections.sort(list);// 排序 默认情况下是自然顺序。
System.out.println("list:" + list); // [10, 20, 30, 40, 50]

// 二分查找
System.out.println("binarySearch:" + Collections.binarySearch(list, 30));
System.out.println("binarySearch:" + Collections.binarySearch(list, 300));// -6（找不到，即负的最大索引+1）

// 最值
System.out.println("max:" + Collections.max(list));// 50
System.out.println("max:" + Collections.min(list));// 10

// 反转，逆序
Collections.reverse(list);
System.out.println("list:" + list);

// 随机置换（扑克牌）
Collections.shuffle(list);
System.out.println("list:" + list);

}
</span>

2）排序实例

<span style="font-size:18px;">	/**
* Collections可以针对ArrayList存储基本包装类的元素排序，
* 存储自定义对象排序,需要实现Comparator接口或Comparable接口
*/
public void test2() {
// 创建集合对象
List<Student> list = new ArrayList<Student>();

// 创建学生对象
Student s1 = new Student("林青霞", 27);
Student s2 = new Student("风清扬", 30);
Student s3 = new Student("刘晓曲", 28);
Student s4 = new Student("武鑫", 29);
Student s5 = new Student("林青霞", 27);

// 添加元素对象
list.add(s1);
list.add(s2);
list.add(s3);
list.add(s4);
list.add(s5);

// 排序
// 自然排序
// Collections.sort(list);
// 比较器排序
// 如果同时有自然排序和比较器排序，以比较器排序为主
Collections.sort(list, new Comparator<Student>() {
@Override
public int compare(Student s1, Student s2) {
int num = s2.getAge() - s1.getAge();
int num2 = num == 0 ? s1.getName().compareTo(s2.getName()) : num;
return num2;
}
});

// 遍历集合
for (Student s : list) {
System.out.println(s.getName() + "---" + s.getAge());
}
}
</span>

2）模拟发牌

方法一：使用arraylist

<span style="font-size:18px;">	/*
* 模拟斗地主洗牌和发牌
*
* 分析： A:创建一个牌盒 B:装牌 C:洗牌 D:发牌 E:看牌
*/
public void test3() {
// 创建一个牌盒
ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();

// 装牌
// 黑桃A,黑桃2,黑桃3,...黑桃K
// 红桃A,...
// 梅花A,...
// 方块A,...
// 定义一个花色数组
String[] colors = { "♠", "♥", "♣", "♦" };
// 定义一个点数数组
String[] numbers = { "A", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "10", "J", "Q", "K" };
// 装牌
for (String color : colors) {
for (String number : numbers) {
array.add(color.concat(number));
}
}
array.add("小王");
array.add("大王");

// 洗牌
Collections.shuffle(array);

// System.out.println("array:" + array);

// 发牌
ArrayList<String> fengQingYang = new ArrayList<String>();
ArrayList<String> linQingXia = new ArrayList<String>();
ArrayList<String> liuYi = new ArrayList<String>();
ArrayList<String> diPai = new ArrayList<String>();

for (int x = 0; x < array.size(); x++) {
if (x >= array.size() - 3) {
diPai.add(array.get(x));// 留三张底牌
} else if (x % 3 == 0) {
fengQingYang.add(array.get(x));
} else if (x % 3 == 1) {
linQingXia.add(array.get(x));
} else if (x % 3 == 2) {
liuYi.add(array.get(x));
}
}

// 看牌
lookPoker("风清扬", fengQingYang);
lookPoker("林青霞", linQingXia);
lookPoker("刘意", liuYi);

lookPoker("底牌", diPai);
}

public static void lookPoker(String name, ArrayList<String> array) {
System.out.print(name + "的牌是：");
for (String s : array) {
System.out.print(s + " ");
}
System.out.println();
}
</span>

方法二：使用hashMap 和TreeSet

<span style="font-size:18px;">	/*
* 思路： A:创建一个HashMap集合
* B:创建一个ArrayList集合
* C:创建花色数组和点数数组
* D:从0开始往HashMap里面存储编号，并存储对应的牌 同时往ArrayList里面存储编号即可。
* E:洗牌(洗的是编号)
* F:发牌(发的也是编号，为了保证编号是排序的，就创建TreeSet集合接收)
* G:看牌(遍历TreeSet集合，获取编号，到HashMap集合找对应的牌)
*/
public void test4() {
// 创建一个HashMap集合
HashMap<Integer, String> hm = new HashMap<Integer, String>();

// 创建一个ArrayList集合
ArrayList<Integer> array = new ArrayList<Integer>();

// 创建花色数组和点数数组
// 定义一个花色数组
String[] colors = { "♠", "♥", "♣", "♦" };
// 定义一个点数数组
String[] numbers = { "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "10", "J", "Q", "K", "A", "2", };

// 从0开始往HashMap里面存储编号，并存储对应的牌,同时往ArrayList里面存储编号即可。
int index = 0;

for (String number : numbers) {
for (String color : colors) {
String poker = color.concat(number);
hm.put(index, poker);
array.add(index);
index++;
}
}
hm.put(index, "小王");
array.add(index);
index++;
hm.put(index, "大王");
array.add(index);

// 洗牌(洗的是编号)
Collections.shuffle(array);

// 发牌(发的也是编号，为了保证编号是排序的，就创建TreeSet集合接收)
TreeSet<Integer> fengQingYang = new TreeSet<Integer>();
TreeSet<Integer> linQingXia = new TreeSet<Integer>();
TreeSet<Integer> liuYi = new TreeSet<Integer>();
TreeSet<Integer> diPai = new TreeSet<Integer>();

for (int x = 0; x < array.size(); x++) {
if (x >= array.size() - 3) {
diPai.add(array.get(x));
} else if (x % 3 == 0) {
fengQingYang.add(array.get(x));
} else if (x % 3 == 1) {
linQingXia.add(array.get(x));
} else if (x % 3 == 2) {
liuYi.add(array.get(x));
}
}

// 看牌(遍历TreeSet集合，获取编号，到HashMap集合找对应的牌)
lookPoker("风清扬", fengQingYang, hm);
lookPoker("林青霞", linQingXia, hm);
lookPoker("刘意", liuYi, hm);
lookPoker("底牌", diPai, hm);
}

// 写看牌的功能
public static void lookPoker(String name, TreeSet<Integer> ts, HashMap<Integer, String> hm) {
System.out.print(name + "的牌是：");
for (Integer key : ts) {
String value = hm.get(key);
System.out.print(value + " ");
}
System.out.println();
}
</span>