Map集合以及Collections集合工具类

一、Collection集合主要特点与Map集合的区别
Collection:
单列集合；有两个子接口 List集合元素是有序的，可以重复的 Set集合元素是无序的，不可以重复
List:元素可重复，有序
ArrayList:底层数据结构是数组，查询快，增删慢，不同步，线程不安全，效率高；没有特殊说明一般使用ArrayList集合；
Vector：底层数据结构是数组，查询快，增删慢，同步，线程安全，效率低；有一个elements()特有迭代方法；
LinkedList：底层数据结构是链表，查询慢，增删快，不同步，线程不安全，效率高；有特有的增删方法；
Set:元素不可重复，无序
HashSet:底层数据结构是哈希表，由hashCode()和equals()方法支持它的不可重复性，且不保证迭代顺序，特别是不保证其顺序永久不变；
LinkedHashSet：继承HashSet 底层数据结构是哈希变和链表，所有是有序的，但是不可重复；
TreeSet:底层数据结构是红黑树数据结构（基于HashMap），保证元素唯一并且对其排序；
两种排序方式： 1、自然排序，需要元素所在的类实现Comparable接口，重写compareTo()方法；
2、选择器排序，创建TreeSet方法时需要创建Comparator接口的子实现类作为参数，并且重写其compare()方法。
Map:
双列集合；有两个主要子实现类 HashMap和TreeMap;Map集合是一种键值对的一种映射关系 key-value 其键唯一，值可重复。
二、Map<K,V>接口
1、概述：public interface Map<K,V>将键映射到值的对象；一个映射不能包含重复的键；每个键最多只能映射到一个值。
K - 此映射所维护的键的类型
V - 映射值的类型

2、Map集合主要方法：
添加功能:
V put(K key,V value):添加元素，如果键是第一次存储的时候,返回值null，如果键已经存在,再次存储的时候将第一次的值返回,并且后面的值覆盖掉前面的值
删除功能:
void clear()从此映射中移除所有映射关系(强拆)
V remove(Object key):删除键,返回值
判断功能:
boolean containsKey(Object key):判断当前Map集合中是否存在key:键
boolean containsValue(Object value):判断当前Map姐中是否存在value:值
获取功能:
Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()返回一个键值对对象
V get(Object key)返回指定键所映射的值
Set<K> keySet():获取所有的键的集合
Collection<V> values():获取所有的值的集合
3、集合遍历：
A：方式一：使用keySet()方法，获取所有的键，再用键去获取所对应的值
HashMap<K,V> hm = new HashMap<K,V>();
//添加元素put(key,value)
Set<K> hs = hm.keySet();
for(K key : hs){
System.out.println(key + "---" + hm.get(key));
}
B：方式二：使用entrySet()方法，获取键值对对象,通过Map.Entry<K,Y>接口的getKey()、getValue()方法遍历集合
HashMap<K,V> hm = new HashMap<K,V>();
//添加元素put(key,value)
Set<Entry<K, Y>> s = hm.entrySet();
for(Entry<K, Y> se : s){
K key = se.getKey();
Y value = se.getValue();
system.out.println(key + "---" + value);
}
4、子实现类——HashMap
1)概述：HashMap集合是哈希表组成,并且他们的键允许null,值也可以允许null,,该类不能保证被元素的顺序恒久不变。
2)因为键的唯一性，所以在键的位置上存储自定义类的时候需要重写hashCode()和equals()方法；
值可以重复，不影响。
3)HashMap和Hashtable的区别
HashMap和Hashtable都实现了Map接口，他两是平级关系，Hashtable类似HashMap；
HashMap集合:允许有null键和null值,线程不安全,不同步,执行效率高；
Hashtable集合:不允许有null键和null,线程安全的,同步,效率低。
3)LinkedHashMap——extends HashMap
底层是有哈希表和链表组成,可以保证键的唯一性，和有序性（存取一致）；
5、子实现类——TreeMap
1)底层基于红黑树的数据结构，该映射根据其键的自然顺序进行排序，或者根据其键进行选择器排序，具体取决于使用的构造方法
2)排序方式：(排序排的都是键，排序方式同TreeSet)
自然排序：要求储存在键位置上的元素的类implements Comparable接口并且重写compareTo()方法；
选择器排序：使用TreeMap(Comparator<T> comparator)构造器，使用匿名内部类的方式创建Comparator的子实现类对象，并重写compare()方法；
三、Collections —— 集合工具类
1、概述：对集合操作的工具类，没有构造方法，所有方法都由static修饰，可以直接调用；
2、常用方法：
public static <T> void sort(List<T> list):默认自然排序:将集合中的元素升序排序
默认的自然排序：需要元素所在的类implements Comparable接口，重写compareTo()方法，指定排序的方式；
比较器排序：public static <T> void sort(List<T> list,Comparator<T> c)
注意，如果两种排序方式都是使用了，那么最终结果遵从比较器排序。
public static <T> int binarySearch(List> list,T key):二分查找搜索法:key:查找的元素
public static void reverse(List list):反转功能（StringBuffer也有reverse功能）
public static void shuffle(List<?> list):随机置换,打乱顺序
四、集合嵌套遍历
1、ArrayList嵌套HashMap
/*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*/
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Set;
public class ArratListTest {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<HashMap<String,String>> al = new ArrayList<HashMap<String,String>>();
HashMap<String,String> hm1 = new HashMap<String, String>();
HashMap<String,String> hm2 = new HashMap<String, String>();
HashMap<String,String> hm3 = new HashMap<String, String>();
hm1.put("周瑜", "小乔");
hm1.put("吕布", "貂蝉");
hm2.put("郭靖", "黄蓉");
hm2.put("杨过", "小龙女");
hm3.put("令狐冲", "任盈盈");
hm3.put("林平之", "岳灵珊");
al.add(hm1);
al.add(hm2);
al.add(hm3);
for(HashMap<String,String> hm : al){
Set<String> keySet = hm.keySet();
for(String key : keySet){
System.out.println(key + "---" + hm.get(key));
}
System.out.println();
}
}
}
2、HashMap嵌套ArrayList
/*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 */
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Set;

public class HsahMapTest {
public static void main(String[] args) {
HashMap<String,ArrayList<String>> hm = new HashMap<String,ArrayList<String>>();
ArrayList<String> al1 = new ArrayList<String>();
al1.add("吕布");
al1.add("周瑜");
ArrayList<String> al2 = new ArrayList<String>();
al2.add("令狐冲");
al2.add("林平之");
ArrayList<String> al3 = new ArrayList<String>();
al3.add("郭靖");
al3.add("杨过");
hm.put("三国演义", al1);
hm.put("笑傲江湖", al2);
hm.put("神雕侠侣", al3);
Set<String> keySet = hm.keySet();
for(String key : keySet){
System.out.println(key);
ArrayList<String> valueList = hm.get(key);
for(String value : valueList){
System.out.println("\t" + value);
}
}
}
}
3、HashMap嵌套HashMap
/*HashMap嵌套HashMap
基础班
陈玉楼 20
高跃 22
就业班
李杰 21
曹石磊 23
先存储元素，然后遍历元素*/
import java.util.HashMap;
import java.util.Set;
public class HsahMapTest2 {
public static void main(String[] args) {
HashMap<String,HashMap<String,Integer>> hm = new HashMap<String,HashMap<String,Integer>>();
HashMap<String,Integer> hm1 = new HashMap<String, Integer>();
hm1.put("陈玉楼", 20);
hm1.put("高跃", 22);
HashMap<String,Integer> hm2 = new HashMap<String, Integer>();
hm2.put("李杰", 21);
hm2.put("曹石磊", 23);
hm.put("基础班", hm1);
hm.put("就业班", hm2);
Set<String> keySet = hm.keySet();
for(String key : keySet){
System.out.println(key);
HashMap<String, Integer> hashMap = hm.get(key);
Set<String> keySet2 = hashMap.keySet();
for(String key2 : keySet2){
System.out.println("\t" + key2 + "\t" + hashMap.get(key2));
}
}
}
}