学习日记-day20-6.1

完成目标：

知识点：

1.集合_Collections集合工具类

方法:static <T> boolean addAll(Collection<? super T> c, T... elements)->批量添加元素 static void shuffle(List<?> list) ->将集合中的元素顺序打乱static <T> void sort(List<T> list) ->将集合中的元素按照默认规则排序static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c)->将集合中的元素按照指定规则排序 public class Demo01Collections {public static void main(String[] args) {ArrayList<String> list = new ArrayList<>();//static <T> boolean addAll(Collection<? super T> c, T... elements)->批量添加元素Collections.addAll(list,"张三","李四","王五","赵六","田七","朱八");System.out.println(list);//static void shuffle(List<?> list) ->将集合中的元素顺序打乱Collections.shuffle(list);System.out.println(list);//static <T> void sort(List<T> list) ->将集合中的元素按照默认规则排序-> ASCII码表ArrayList<String> list1 = new ArrayList<>();list1.add("c.举头望明月");list1.add("a.床前明月光");list1.add("d.低头思故乡");list1.add("b.疑是地上霜");Collections.sort(list1);System.out.println(list1);}
}=========================================================================================
1.方法:static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c)->将集合中的元素按照指定规则排序2.Comparator比较器a.方法:int compare(T o1,T o2)o1-o2 -> 升序o2-o1 -> 降序    public class Person {private String name;private Integer age;public Person() {}public Person(String name, Integer age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public Integer getAge() {return age;}public void setAge(Integer age) {this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}
}public class Demo02Collections {public static void main(String[] args) {ArrayList<Person> list = new ArrayList<>();list.add(new Person("柳岩",18));list.add(new Person("涛哥",16));list.add(new Person("金莲",20));Collections.sort(list, new Comparator<Person>() {@Overridepublic int compare(Person o1, Person o2) {return o1.getAge()-o2.getAge();}});System.out.println(list);}
}===============================================================================
1.接口:Comparable接口
2.方法: int compareTo(T o) -> this-o (升序)   o-this(降序)public class Student implements Comparable<Student>{private String name;private Integer score;public Student() {}public Student(String name, Integer score) {this.name = name;this.score = score;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public Integer getScore() {return score;}public void setScore(Integer score) {this.score = score;}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +", score=" + score +'}';}@Overridepublic int compareTo(Student o) {return this.getScore()-o.getScore();}
}public class Demo03Collections {public static void main(String[] args) {ArrayList<Student> list = new ArrayList<>();list.add(new Student("涛哥",100));list.add(new Student("柳岩",150));list.add(new Student("张宇",80));Collections.sort(list);System.out.println(list);}
}Arrays中的静态方法:static <T> List<T> asList(T...a) -> 直接指定元素,转存到list集合中public class Demo04Collections {public static void main(String[] args) {List<String> list = Arrays.asList("张三", "李四", "王五");System.out.println(list);}}

知识点	核心内容	重点
collections集合工具类	集合的工具类，用于操作集合	与Array工具类（arise）的对比
特点	构造私有、方法静态	构造私有确保工具类不能被实例化，方法静态便于直接调用
addAll方法	批量添加元素到集合中	可变参数，可添加多个元素
shuffle方法	打乱集合中元素的顺序	每次执行结果都不同
sort方法（默认排序）	按照默认规则（ASCII码表）排序	对字符串等实现了Comparable接口的对象有效
sort方法（自定义排序）	使用Comparator比较器进行排序	需要实现Comparator接口的compare方法
Comparable接口	对象实现该接口后，可直接使用sort方法排序	需重写compareTo方法指定排序规则
Arrays.asList方法	将指定元素转存到List集合中	静态方法，返回固定大小的List

2.集合_泛型的定义和使用&泛型通配符

泛型1.泛型:<>
2.作用:统一数据类型,防止将来的数据转换异常
3.注意:a.泛型中的类型必须是引用类型b.如果泛型不写,默认类型为Object    ===============================================================================
## 1.为什么要使用泛型1.从使用层面上来说:统一数据类型,防止将来的数据类型转换异常
2.从定义层面上来看:定义带泛型的类,方法等,将来使用的时候给泛型确定什么类型,泛型就会变成什么类型,凡是涉及到泛型的都会变成确定的类型,代码更灵活public class Demo01Genericity {public static void main(String[] args) {ArrayList list = new ArrayList();list.add("1");list.add(1);list.add("abc");list.add(2.5);list.add(true);//获取元素中为String类型的字符串长度for (Object o : list) {String s = (String) o;System.out.println(s.length());//ClassCastException}}
}============================================================================## 2.泛型的定义### 2.1含有泛型的类1.定义:public class 类名<E>{}2.什么时候确定类型new对象的时候确定类型  public class MyArrayList <E>{//定义一个数组,充当ArrayList底层的数组,长度直接规定为10Object[] obj = new Object[10];//定义size,代表集合元素个数int size;/*** 定义一个add方法,参数类型需要和泛型类型保持一致** 数据类型为E  变量名随便取*/public boolean add(E e){obj[size] = e;size++;return true;}/*** 定义一个get方法,根据索引获取元素*/public E get(int index){return (E) obj[index];}@Overridepublic String toString() {return Arrays.toString(obj);}
}public class Demo02Genericity {public static void main(String[] args) {MyArrayList<String> list1 = new MyArrayList<>();list1.add("aaa");list1.add("bbb");System.out.println(list1);//直接输出对象名,默认调用toStringSystem.out.println("===========");MyArrayList<Integer> list2 = new MyArrayList<>();list2.add(1);list2.add(2);Integer element = list2.get(0);System.out.println(element);System.out.println(list2);}
}===========================================================================### 2.2含有泛型的方法1.格式:修饰符 <E> 返回值类型 方法名(E e)2.什么时候确定类型调用的时候确定类型public class ListUtils {//定义一个静态方法addAll,添加多个集合的元素public static <E> void addAll(ArrayList<E> list,E...e){for (E element : e) {list.add(element);}}}public class Demo03Genericity {public static void main(String[] args) {ArrayList<String> list1 = new ArrayList<>();ListUtils.addAll(list1,"a","b","c");System.out.println(list1);System.out.println("================");ArrayList<Integer> list2 = new ArrayList<>();ListUtils.addAll(list2,1,2,3,4,5);System.out.println(list2);}
}============================================================================### 2.3含有泛型的接口1.格式:public interface 接口名<E>{}
2.什么时候确定类型:a.在实现类的时候还没有确定类型,只能在new实现类的时候确定类型了 ->比如 ArrayListb.在实现类的时候直接确定类型了 -> 比如Scanner    public interface MyList <E>{public boolean add(E e);
}public class MyArrayList1<E> implements MyList<E>{//定义一个数组,充当ArrayList底层的数组,长度直接规定为10Object[] obj = new Object[10];//定义size,代表集合元素个数int size;/*** 定义一个add方法,参数类型需要和泛型类型保持一致** 数据类型为E  变量名随便取*/public boolean add(E e){obj[size] = e;size++;return true;}/*** 定义一个get方法,根据索引获取元素*/public E get(int index){return (E) obj[index];}@Overridepublic String toString() {return Arrays.toString(obj);}
}public class Demo04Genericity {public static void main(String[] args) {MyArrayList1<String> list1 = new MyArrayList1<>();list1.add("张三");list1.add("李四");System.out.println(list1.get(0));}
}public interface MyIterator <E>{E next();
}public class MyScanner implements MyIterator<String>{@Overridepublic String next() {return "涛哥和金莲的故事";}
}public class Demo05Genericity {public static void main(String[] args) {MyScanner myScanner = new MyScanner();String result = myScanner.next();System.out.println("result = " + result);}
}======================================================================## 3.泛型的高级使用### 3.1 泛型通配符 ?public class Demo01Genericity {public static void main(String[] args) {ArrayList<String> list1 = new ArrayList<>();list1.add("张三");list1.add("李四");ArrayList<Integer> list2 = new ArrayList<>();list2.add(1);list2.add(2);method(list1);method(list2);}public static void method(ArrayList<?> list){for (Object o : list) {System.out.println(o);}}}===================================================================================
### 3.2 泛型的上限下限1.作用:可以规定泛型的范围
2.上限:a.格式:<? extends 类型>b.含义:?只能接收extends后面的本类类型以及子类类型    
3.下限:a.格式:<? super 类型>b.含义:?只能接收super后面的本类类型以及父类类型    /*** Integer -> Number -> Object* String -> Object*/
public class Demo02Genericity {public static void main(String[] args) {ArrayList<Integer> list1 = new ArrayList<>();ArrayList<String> list2 = new ArrayList<>();ArrayList<Number> list3 = new ArrayList<>();ArrayList<Object> list4 = new ArrayList<>();get1(list1);//get1(list2);错误get1(list3);//get1(list4);错误System.out.println("=================");//get2(list1);错误//get2(list2);错误get2(list3);get2(list4);}//上限  ?只能接收extends后面的本类类型以及子类类型public static void get1(Collection<? extends Number> collection){}//下限  ?只能接收super后面的本类类型以及父类类型public static void get2(Collection<? super Number> collection){}
}===================================================================================应用场景:1.如果我们在定义类,方法,接口的时候,如果类型不确定,我们可以考虑定义含有泛型的类,方法,接口2.如果类型不确定,但是能知道以后只能传递某个类的继承体系中的子类或者父类,就可以使用泛型的通配符

知识点	核心内容	重点
泛型基本概念	使用尖括号声明引用数据类型，统一集合元素类型	必须使用引用类型，基本类型需用包装类
泛型作用	1. 统一数据类型; 2. 防止类型转换异常	未指定泛型时默认Object类型
泛型类定义	类声明时添加<E>，成员方法可使用E作为类型	new对象时确定具体类型
泛型方法定义	方法修饰符后声明<E>，可接受任意类型参数	调用时确定类型，注意与返回值类型区分
泛型接口实现	1. 实现时不指定类型（new时确定）; 2. 实现时直接指定具体类型	Iterator接口的两种实现方式对比
通配符(?)使用	接收任意泛型类型，常用于方法参数	与不声明泛型的区别（编译检查）
泛型上下限	上限：<? extends T>（接收T及其子类）; 下限：<? super T>（接收T及其父类）	Number与Integer的继承关系应用
类型擦除机制	编译后泛型信息被擦除，转为Object类型	运行时无法获取泛型具体类型
泛型应用场景	1. 类型不确定时定义泛型类/方法; 2. 知道继承体系时使用通配符	ArrayList源码中的泛型设计

3.集合_二叉树&查找树&红黑树说明

知识点	核心内容	重点
树的基本概念	计算机中的树与生活场景相反（树根朝上），由根节点、子树、叶子节点构成	生活场景与数据结构的差异（树根位置）
二叉树	每个节点最多有两个子节点（左子树/右子树），分支数≤2	分支数量限制（超过两个则非二叉树）
平衡树	左右子树节点数量相等，查询效率高	不平衡树的缺陷（如左子树过长导致查询效率低）
排序树（查找树）	左子树值<根节点<右子树值，利用大小关系加速查询（如查找2时无需遍历右子树）	存储规则（新节点按大小插入左右子树）
红黑树	趋近平衡的二叉查找树，通过颜色规则（根黑、红节点子节点必黑等）和旋转保持平衡	旋转操作（左旋/右旋调整不平衡结构）
哈希表结构演进	JDK8前：数组+链表； JDK8后：数组+链表+红黑树（优化查询效率）	红黑树在哈希表中的应用场景

4.集合_Set接口_HashSet&LinkedHashSet

# Set集合Set接口并没有对Collection接口进行功能上的扩充,而且所有的Set集合底层都是依靠Map实现## 1.Set集合介绍Set和Map密切相关的
Map的遍历需要先变成单列集合,只能变成set集合## 2.HashSet集合的介绍和使用1.概述:HashSet是Set接口的实现类
2.特点:a.元素唯一b.元素无序c.无索引d.线程不安全
3.数据结构:哈希表a.jdk8之前:哈希表 = 数组+链表b.jdk8之后:哈希表 = 数组+链表+红黑树加入红黑树目的:查询快
4.方法:和Collection一样
5.遍历:a.增强forb.迭代器public class Demo01HashSet {public static void main(String[] args) {HashSet<String> set = new HashSet<>();set.add("张三");set.add("李四");set.add("王五");set.add("赵六");set.add("田七");set.add("张三");System.out.println(set);//迭代器Iterator<String> iterator = set.iterator();while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}System.out.println("============");//增强forfor (String s : set) {System.out.println(s);}}
}## 3.LinkedHashSet的介绍以及使用1.概述:LinkedHashSet extends HashSet
2.特点:a.元素唯一b.元素有序c.无索引d.线程不安全
3.数据结构:哈希表+双向链表
4.使用:和HashSet一样      public class Demo02LinkedHashSet {public static void main(String[] args) {LinkedHashSet<String> set = new LinkedHashSet<>();set.add("张三");set.add("李四");set.add("王五");set.add("赵六");set.add("田七");set.add("张三");System.out.println(set);//迭代器Iterator<String> iterator = set.iterator();while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}System.out.println("============");//增强forfor (String s : set) {System.out.println(s);}}
}

知识点	核心内容	重点
Set集合概述	Set是Collection接口的子接口，未扩展新功能，完全依赖Map实现（如HashSet底层为HashMap）	无特有方法，方法签名与Collection完全一致（对比JDK6/8源码）
HashSet特点	1. 元素唯一（自动去重）; 2. 无序性（存取顺序不一致）; 3. 无索引、线程不安全; 4. 哈希表结构（JDK8前：数组+链表；JDK8+：数组+链表+红黑树）	哈希表有数组但无索引（需结合底层原理理解）; 去重应用场景（如手机号快速去重）
LinkedHashSet特点	1. 继承HashSet，元素唯一; 2. 有序性（双向链表维护插入顺序）; 3. 数据结构：哈希表+双向链表	与HashSet的核心差异在有序性; 底层通过双向链表实现顺序追踪
Set实现类对比	HashSet：无序、哈希表; LinkedHashSet：有序、哈希表+双向链表; 共同点：线程不安全、无索引、依赖Map实现（如add()调用map.put()）	底层依赖Map（HashSet→HashMap，LinkedHashSet→LinkedHashMap）; 遍历方式仅限迭代器/增强for（无普通for循环）
源码关联性	Set与Map强关联： 1. Set底层调用Map方法（如add()→map.put()）; 2. Map遍历需转为Set集合	设计模式：Set是Map的"傀儡接口"（功能完全委托）

5.集合_哈希值&字符串哈希算法

## 4.哈希值1.概述:是由计算机算出来的一个十进制数,可以看做是对象的地址值
2.获取对象的哈希值,使用的是Object中的方法public native int hashCode()  
3.注意:如果重写了hashCode方法,那计算的就是对象内容的哈希值了  
4.总结:a.哈希值不一样,内容肯定不一样b.哈希值一样,内容也有可能不一样    public class Person {private String name;private Integer age;public Person() {}public Person(String name, Integer age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public Integer getAge() {return age;}public void setAge(Integer age) {this.age = age;}@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;Person person = (Person) o;return Objects.equals(name, person.name) && Objects.equals(age, person.age);}@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(name, age);}
}public class Demo01Hash {public static void main(String[] args) {Person p1 = new Person("涛哥", 18);Person p2 = new Person("涛哥", 18);System.out.println(p1);//[e-mail](p2);//[e-mail](p1.hashCode());System.out.println(p2.hashCode());//System.out.println(Integer.toHexString(1324119927));//4eec7777//System.out.println(Integer.toHexString(990368553));//3b07d329System.out.println("======================");String s1 = "abc";String s2 = new String("abc");System.out.println(s1.hashCode());//96354System.out.println(s2.hashCode());//96354System.out.println("=========================");String s3 = "通话";String s4 = "重地";System.out.println(s3.hashCode());//1179395System.out.println(s4.hashCode());//1179395}
}如果不重写hashCode方法,默认计算对象的哈希值如果重写了hashCode方法,计算的是对象内容的哈希值## 5.字符串的哈希值时如何算出来的String s = "abc"
byte[] value = {97,98,99}    public int hashCode() {int h = hash;if (h == 0 && !hashIsZero) {h = isLatin1() ? StringLatin1.hashCode(value): StringUTF16.hashCode(value);if (h == 0) {hashIsZero = true;} else {hash = h;}}return h;
}
====================================================
StringLatin1.hashCode(value)底层源码,String中的哈希算法public static int hashCode(byte[] value) {int h = 0;for (byte v : value) {h = 31 * h + (v & 0xff);}return h;
}直接跑到StringLatin1.hashCode(value)底层源码,计算abc的哈希值-> 0xff这个十六进制对应的十进制255
任何数据和255做&运算,都是原值第一圈:h = 31*0+97 = 97
第二圈:h = 31*97+98 = 3105
第三圈:h = 31*3105+99 = 96354问题:在计算哈希值的时候,有一个定值就是31,为啥?31是一个质数,31这个数通过大量的计算,统计,认为用31,可以尽量降低内容不一样但是哈希值一样的情况内容不一样,哈希值一样(哈希冲突,哈希碰撞)

知识点	核心内容	考试重点/易混淆点
希值概念	哈希值是由计算机算出的十进制数，可看作对象的地址值	哈希值与对象地址值的关系
获取哈希值	使用object中的hashCode方法，返回值为int类型	hashCode方法是本地方法
哈希值与地址值	未重写hashCode时，对象的哈希值不同，地址值也不同	哈希值影响地址值
String重写hashCode	String类重写了hashCode方法，计算对象内容的哈希值	重写后哈希值与内容相关
哈希冲突	内容不一样但哈希值可能一样，称为哈希冲突或哈希碰撞	31作为乘数可降低哈希冲突的概率
哈希算法	String的哈希算法是通过遍历字符数组，使用31作为乘数进行计算	哈希算法的具体实现过程
重写hashCode的意义	重写hashCode方法后，可计算对象内容的哈希值，便于哈希存储和去重	重写hashCode与哈希存储的关系
特例说明	存在特殊字符串（如"通话"和"重力"），内容不同但哈希值相同	特例的存在不影响哈希算法的正确性

6.集合_HashSet去重复过程说明

## HashSet的存储去重复的过程1.先计算元素的哈希值(重写hashCode方法),再比较内容(重写equals方法)
2.先比较哈希值,如果哈希值不一样,存
3.如果哈希值一样,再比较内容a.如果哈希值一样,内容不一样,存b.如果哈希值一样,内容也一样,去重复  public class Test02 {public static void main(String[] args) {HashSet<String> set = new HashSet<>();set.add("abc");set.add("通话");set.add("重地");set.add("abc");System.out.println(set);//[通话, 重地, abc]}
}===================================================================================## HashSet存储自定义类型如何去重复public class Person {private String name;private Integer age;public Person() {}public Person(String name, Integer age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public Integer getAge() {return age;}public void setAge(Integer age) {this.age = age;}@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;Person person = (Person) o;return Objects.equals(name, person.name) && Objects.equals(age, person.age);}@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(name, age);}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}
}public class Test03 {public static void main(String[] args) {HashSet<Person> set = new HashSet<>();set.add(new Person("涛哥",16));set.add(new Person("金莲",24));set.add(new Person("涛哥",16));System.out.println(set);}
}总结:
1.如果HashSet存储自定义类型,如何去重复呢?重写hashCode和equals方法,让HashSet比较属性的哈希值以及属性的内容
2.如果不重写hashCode和equals方法,默认调用的是Object中的,不同的对象,肯定哈希值不一样,equals比较对象的地址值也不一样,所以此时即使对象的属性值一样,也不能去重复  

知识点	核心内容	重点
HashSet去重原理	通过计算元素哈希值并比较内容实现去重，需重写hashCode()和equals()方法	哈希值相同但内容不同仍存储（如“通话”和“重地”）
自定义类型存储	存储自定义类（如Person）时，必须重写hashCode()和equals()方法，否则默认比较对象地址	未重写方法时，属性相同仍视为不同对象
字符串去重特性	字符串因底层已重写hashCode()和equals()，可直接用于HashSet去重	重复字符串（如“ABC”）自动去重
源码关联性	HashSet底层依赖HashMap实现，去重逻辑与HashMap一致	需结合Map源码理解Set实现
方法重写工具	使用IDE（如Alt+Insert）快速生成hashCode()和equals()方法	无脑下一步即可完成重写

7.集合_双列集合框架

## 1.Map的介绍1.概述:是双列集合的顶级接口
2.元素特点:元素都是由key(键),value(值)组成 -> 键值对## 2.HashMap的介绍和使用1.概述:HashMap是Map的实现类
2.特点:a.key唯一,value可重复 -> 如果key重复了,会发生value覆盖b.无序c.无索引d.线程不安全e.可以存null键null值
3.数据结构:哈希表
4.方法:V put(K key, V value)  -> 添加元素,返回的是V remove(Object key)  ->根据key删除键值对,返回的是被删除的valueV get(Object key) -> 根据key获取valueboolean containsKey(Object key)  -> 判断集合中是否包含指定的keyCollection<V> values() -> 获取集合中所有的value,转存到Collection集合中Set<K> keySet()->将Map中的key获取出来,转存到Set集合中  Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()->获取Map集合中的键值对,转存到Set集合中public class Demo01HashMap {public static void main(String[] args) {HashMap<String, String> map = new HashMap<>();//V put(K key, V value)  -> 添加元素,返回的是被覆盖的valueString value1 = map.put("猪八", "嫦娥");System.out.println(value1);String value2 = map.put("猪八", "高翠兰");System.out.println(value2);System.out.println(map);map.put("后裔","嫦娥");map.put("二郎神","嫦娥");map.put("唐僧","女儿国国王");map.put("涛哥","金莲");map.put(null,null);System.out.println(map);//V remove(Object key)  ->根据key删除键值对,返回的是被删除的valueString value3 = map.remove("涛哥");System.out.println(value3);System.out.println(map);//V get(Object key) -> 根据key获取valueSystem.out.println(map.get("唐僧"));//boolean containsKey(Object key)  -> 判断集合中是否包含指定的keySystem.out.println(map.containsKey("二郎神"));//Collection<V> values() -> 获取集合中所有的value,转存到Collection集合中Collection<String> collection = map.values();System.out.println(collection);}
}1.概述:LinkedHashMap extends HashMap
2.特点:a.key唯一,value可重复 -> 如果key重复了,会发生value覆盖b.有序c.无索引d.线程不安全e.可以存null键null值
3.数据结构:哈希表+双向链表
4.使用:和HashMap一样      public class Demo02LinkedHashMap {public static void main(String[] args) {LinkedHashMap<String, String> map = new LinkedHashMap<>();map.put("八戒","嫦娥");map.put("涛哥","金莲");map.put("涛哥","三上");map.put("唐僧","女儿国国王");System.out.println(map);}
}

知识点	核心内容	重点
Map集合概述	双列集合顶级接口，与单列集合相对	区分单列集合(Collection)与双列集合(Map)的结构差异
HashMap	- KV键值对结构; - 值可重复; - 无序/无索引; - 线程不安全; - 允许null键null值; - 哈希表数据结构	重点记忆哈希冲突处理机制
LinkedHashMap	- 继承HashMap; - 有序存储(双向链表+哈希表); - 其他特性与HashMap一致	与HashMap的核心差异在于有序性实现原理
Hashtable	- 线程安全版本; - 禁止null键值; - 哈希表结构	对比HashMap的线程安全实现方式
Properties	- Hashtable子类; - 专用于配置文件; - 键值强制String类型; - IO流配合使用	配置文件读取时的编码处理问题
TreeMap	- 红黑树结构; - 按键排序; - 禁止null键值; - 线程不安全	排序规则实现与Comparator的关系

8.集合_HashMap和LinkedHashMap特点和使用

## 1.Map的介绍1.概述:是双列集合的顶级接口
2.元素特点:元素都是由key(键),value(值)组成 -> 键值对## 2.HashMap的介绍和使用1.概述:HashMap是Map的实现类
2.特点:a.key唯一,value可重复 -> 如果key重复了,会发生value覆盖b.无序c.无索引d.线程不安全e.可以存null键null值
3.数据结构:哈希表
4.方法:V put(K key, V value)  -> 添加元素,返回的是V remove(Object key)  ->根据key删除键值对,返回的是被删除的valueV get(Object key) -> 根据key获取valueboolean containsKey(Object key)  -> 判断集合中是否包含指定的keyCollection<V> values() -> 获取集合中所有的value,转存到Collection集合中Set<K> keySet()->将Map中的key获取出来,转存到Set集合中  Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()->获取Map集合中的键值对,转存到Set集合中public class Demo01HashMap {public static void main(String[] args) {HashMap<String, String> map = new HashMap<>();//V put(K key, V value)  -> 添加元素,返回的是被覆盖的valueString value1 = map.put("猪八", "嫦娥");System.out.println(value1);String value2 = map.put("猪八", "高翠兰");System.out.println(value2);System.out.println(map);map.put("后裔","嫦娥");map.put("二郎神","嫦娥");map.put("唐僧","女儿国国王");map.put("涛哥","金莲");map.put(null,null);System.out.println(map);//V remove(Object key)  ->根据key删除键值对,返回的是被删除的valueString value3 = map.remove("涛哥");System.out.println(value3);System.out.println(map);//V get(Object key) -> 根据key获取valueSystem.out.println(map.get("唐僧"));//boolean containsKey(Object key)  -> 判断集合中是否包含指定的keySystem.out.println(map.containsKey("二郎神"));//Collection<V> values() -> 获取集合中所有的value,转存到Collection集合中Collection<String> collection = map.values();System.out.println(collection);}
}1.概述:LinkedHashMap extends HashMap
2.特点:a.key唯一,value可重复 -> 如果key重复了,会发生value覆盖b.有序c.无索引d.线程不安全e.可以存null键null值
3.数据结构:哈希表+双向链表
4.使用:和HashMap一样      public class Demo02LinkedHashMap {public static void main(String[] args) {LinkedHashMap<String, String> map = new LinkedHashMap<>();map.put("八戒","嫦娥");map.put("涛哥","金莲");map.put("涛哥","三上");map.put("唐僧","女儿国国王");System.out.println(map);}
}## 3.HashMap的两种遍历方式### 3.1.方式1:获取key,根据key再获取valueSet<K> keySet()->将Map中的key获取出来,转存到Set集合中  public class Demo03HashMap {public static void main(String[] args) {HashMap<String, String> map = new HashMap<>();map.put("猪八", "嫦娥");map.put("猪八", "高翠兰");map.put("后裔","嫦娥");map.put("二郎神","嫦娥");map.put("唐僧","女儿国国王");map.put("涛哥","金莲");Set<String> set = map.keySet();//获取所有的key,保存到set集合中for (String key : set) {//根据key获取valueSystem.out.println(key+".."+map.get(key));}}
}### 3.2.方式2:同时获取key和valueSet<Map.Entry<K,V>> entrySet()->获取Map集合中的键值对,转存到Set集合中public class Demo04HashMap {public static void main(String[] args) {HashMap<String, String> map = new HashMap<>();map.put("猪八", "嫦娥");map.put("猪八", "高翠兰");map.put("后裔","嫦娥");map.put("二郎神","嫦娥");map.put("唐僧","女儿国国王");map.put("涛哥","金莲");/*Set集合中保存的都是"结婚证"-> Map.Entry我们需要将"结婚证"从set集合中遍历出来*/Set<Map.Entry<String, String>> set = map.entrySet();for (Map.Entry<String, String> entry : set) {String key = entry.getKey();String value = entry.getValue();System.out.println(key+"..."+value);}}
}## 1.Map存储自定义对象时如何去重复public class Person {private String name;private Integer age;public Person() {}public Person(String name, Integer age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public Integer getAge() {return age;}public void setAge(Integer age) {this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;Person person = (Person) o;return Objects.equals(name, person.name) && Objects.equals(age, person.age);}@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(name, age);}
}public class Demo05HashMap {public static void main(String[] args) {HashMap<Person, String> map = new HashMap<>();map.put(new Person("涛哥",18),"河北省");map.put(new Person("三上",26),"日本");map.put(new Person("涛哥",18),"北京市");System.out.println(map);}
}如果key为自定义类型,去重复的话,重写hashCode和equals方法,去重复过程和set一样一样的
因为set集合的元素到了底层都是保存到了map的key位置上## 2.Map的练习需求:用Map集合统计字符串中每一个字符出现的次数
步骤:1.创建Scanner和HashMap2.遍历字符串,将每一个字符获取出来3.判断,map中是否包含遍历出来的字符 -> containsKey4.如果不包含,证明此字符第一次出现,直接将此字符和1存储到map中5.如果包含,根据字符获取对应的value,让value++6.将此字符和改变后的value重新保存到map集合中7.输出public class Demo06HashMap {public static void main(String[] args) {//1.创建Scanner和HashMapScanner sc = new Scanner(System.in);HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();String data = sc.next();//2.遍历字符串,将每一个字符获取出来char[] chars = data.toCharArray();for (char aChar : chars) {String key = aChar+"";//3.判断,map中是否包含遍历出来的字符 -> containsKeyif (!map.containsKey(key)){//4.如果不包含,证明此字符第一次出现,直接将此字符和1存储到map中map.put(key,1);}else{//5.如果包含,根据字符获取对应的value,让value++//6.将此字符和改变后的value重新保存到map集合中Integer value = map.get(key);value++;map.put(key,value);}}//7.输出System.out.println(map);}
}

知识点	核心内容	重点
Map接口基础	双列集合顶级接口，元素由键值对(k-v)构成	区分单列集合(Collection)与双列集合(Map)的结构差异
HashMap特点	1. k唯一 value可重复; 2. 无序无索引; 3. 线程不安全; 4. 允许null键null值; 5. 哈希表结构（数组+链表+红黑树）	值覆盖机制：k重复时新value覆盖旧value
LinkedHashMap特点	继承HashMap，双向链表保持有序	与HashMap的唯一区别是有序性实现原理
遍历方式	1. keySet()：先取k再取v; 2. entrySet()：直接获取键值对对象(Map.Entry)	entrySet效率更高（比喻：结婚证包含完整键值信息）
自定义对象去重	必须重写hashCode()和equals()方法	去重原理与Set集合完全相同（底层共用实现）
核心方法	put(): 返回被覆盖的value; remove(): 返回被删除的value; get()/containsKey()/values()	put返回值的特殊处理逻辑
数据结构对比	HashMap：哈希表+单向链表; LinkedHashMap：哈希表+双向链表	链表结构差异导致有序性不同