一. Map集合(Map是一个接口)

1.定义

    词义：映射，理解为对应。

    Map每次操作的元素是成对的。两个：key(键)，value(值)。(存储无序)

    Map中存储的元素，键值对。其中键不能重复。值可以重复。键和值，必须是一一对应的。

    Map集合是一个双列集合,以键值对的形式存在

    将键和值捆绑到一起存放(Map.Entry)

    一个映射不能包含重复的键

    如果出现相同的键,会用新的值覆盖老的值

    每个键最多只能映射到一个值

2.Map接口和Collection接口的不同

    Map是双列的,Collection是单列的

    Map集合的数据结构针对键有效, 跟值无关, Collection 集合的数据结构是针对元素有效

3.常用功能

    添加方法:

        V put(K key , V value): 添加元素

            如果键是第一次存储, 直接存储元素,返回null

            如果键不是第一个存在, 就用值把以前的值替换掉,返回以前的值

    删除方法:

        void clear() : 移除所有的键值对元素

        V remove(Object key) : 根据键删除键值对元素, 并把值返回

    判断方法:

        boolean containsKey(Object key) :  判断集合是否包含指定的键

        boolean containsValue(Object value): 判断集合是否包含指定的值

        boolean isEmpty: 判断集合是否为空

    获取方法:

        Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() : 获取所有的键值对

        Map.Entry

            Entry可以认为是一个键值对对象。理解为：将键值对看成一个整体的对象。

            包含了Key，Value。

            Map中操作的是一对对象。key和value。存在一个映射关系。对应的。

        V get(Object key) : 根据键获取值

        Set<K> keySet() : 获取集合中所有键的集合

        Collection<V> values() :  获取集合中所有值的集合

        int size() : 返回集合中键值对的个数

4.演示

二. Map集合的遍历

对于map集合，无法直接迭代获取里面的元素。（map是没有迭代器）

1.获取所有键的集合的遍历

    通过keySet方法获取到所有键的Set集合

    演示

2.获取所有的值的遍历

    通过values方法获取所有值的Collection集合

    演示

3.获取所有键值对的遍历

    通过entrySet集合获取所有的键值对的Set集合

    演示

三. HashMap

1.定义

    底层使用的是数组

    HashMap就是通过我们存入的key获取到一个hash值, 经过计算之后, 获取到一个数组角标, 然后将key和value封装到一个Entry里面, 然后存入数组

    当数组容量不够的时候, 会自动扩容一倍

2.构造方法

    HashMap()

        构造一个具有默认初始容量(16) 和默认加载因子(0.75)的空HashMap

    HashMap(int initialCapacity)

        构造一个带指定初始容量和默认加载因子 (0.75) 的空HashMap

    HashMap(int initialCapacity, float loadFactor)

        构造一个带指定初始容量和加载因子的空HashMap

    HashMap(Map<? extends K, ?extends V> m)

        构造一个映射关系与制定Map相同的新HashMap

3.常用方法

    put(K key, V value) : 在此映射中关联指定值与指定键

    putAll(Map<? extends K, ?extends V> m) : 将另外一个map集合复制到此集合中

4.案例

    HashMap集合键是Student 值是String 的案例

    注意

        如果我们需要将对象中的内容当作比较依据的话, 就必须要重写hashCode和equals方法

    演示

5.测试题

    需求: 从键盘录入一串字符, 统计字符串中每个字符出现的次数

    演示

6.对比HashSet和HashMap

    1、都要求同时重写hashCode()和equals()

    2、不保证顺序

        HashSet不关心存储的元素的顺序。添加的顺序和迭代的顺序不一定一致。

        HashMap不关心key的顺序。

补充一句话：HashSet的底层就是HashMap，只不过只要key，不要value值。

四. HashMap和HashTable的区别

1.哈希表：HashTable旧的类。

笔试题：问HashMap和HashTable的区别？

HashMap和HashTable都是Map的实现类

父类不一样：继承结构不同。

HashTable的父类是：Dictionary

HashMap的父类是：AbstractMap

HashMap是HashTable的替代品。HashTable是旧的类，线程安全，效率低。

对于null的处理

HashMap对null，看成了普通的对象。可以key为null，也可以value为null

HashTable对null没有进行处理。抛出异常：NullPointerException

2.HashMap和Hashtable的区别

    HashTable是JDK1.0版本出现的,是线程安全的,效率低,HashMap是JDK1.2版本出现的,是线程不安全的,效率高

    HashTable不可以存储null键和null值,HashMap可以存储null键和null值

3.案例演示

五. TreeMap

1.定义

    TreeMap通过比较元素的大小,对元素进行排序, 最后形成了一个树状结构

    TreeMap中的key需要实现Comparable接口并重写compareTo方法, 或者使用Comparator比较器

    存入元素的时候,如果会将新添加的元素的key和集合中已经存在的元素的key比较,返回一个小于0的数,说明,新添加的元素小于已有元素, 如果返回的是一个等于0的数,说明新添加的元素等于已有元素, value覆盖, 如果返回一个大于0的数,说明新添加的元素大于已有元素

2.案例演示

3.HashMap和TreeMap的区别

    HashMap:

         key允许为空并且唯一；

        添加和获取的顺序 都是无序的（内存中存储是无序的）

    TreeMap：

        key不运行为空并且唯一。

        会根据key的值进行排序（内存中存储是无序的）

    linkedHashMap:

        有序的，指的是：添加元素进去的顺序，和取出来的顺序是一样的。

        去重的原理和HashMap相同。

六. 案例(模拟洗牌和发牌)

1.演示

总结

Properties【了解】

1、Properties类从结构来看，是HashTable的子类，也是集合中的一员。也是用于存储数据的，都是一些配置信息。泛型<key,value>，String类型。

其他的集合存储对象的，Properties存储属性信息。

2、超纲：

将属性集合Properties中的数据——>file文件中

file文件中——>属性集合Properties中

Collections工具类

1.Collection和Collections的区别？

    Collection：集合中最大的父接口，List和Set的父接口，规定了集合最基本的操作。

    Collections：集合的工具类，包含了集合的常用方法。

    Arrays：数组的工具类，包含了数组的常用方法。

2、返回线程安全的集合

static<T>List<T>synchronizedList(List<T>list)

返回由指定列表支持的同步（线程安全）列表。

static<T>Set<T>synchronizedSet(Set<T>s)

static<T>Collection<T>synchronizedCollection(Collection<T>c)

返回由指定集合支持的同步（线程安全）集合。

static <K,V> Map<K,V> synchronizedMap(Map<K,V> m)

返回由指定地图支持的同步（线程安全）映射。

Collection<Object> c = Collections.synchronizedCollection(new ArrayList<>());

List<Object> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());

Map<Object, Object> map = Collections.synchronizedMap(new HashMap<>());

3、可以向Collection容器中，同时添加多个元素

Collections.addAll(容器，要添加的元素);

4、List排序

Collections.sort(list);

Collections.sort(list,Comparator)

5.将集合中的元素进行翻转：

/*

static void reverse(List<?> list)

反转指定列表中元素的顺序。 

*/

//list集合的翻转：元素颠倒过来。

Collections.reverse(list2);

6.将集合中元素随机

/*

随机洗牌

static void shuffle(List<?> list)

使用默认的随机源随机排列指定的列表

*/

        //让集合中的元素，随机的存储位置

        Collections.shuffle(list2);

        System.out.println(list2);

7.替换

/*

static <T> boolean replaceAll(List<T> list, T oldVal, T newVal)

将列表中一个指定值的所有出现替换为另一个。

*/

Collections.replaceAll(list2, 1, 100);

System.out.println(list2);

8.统计指定元素在集合中出现的次数

/*

static int frequency(Collection<?> c, Object o)

返回指定集合中与指定对象相等的元素数

*/

int count = Collections.frequency(list2, 6);

System.out.println(count);