java中Collections、Map集合、HashMap集合、LinkedHashMap集合、Hashtable集合、List/Map/Set接口静态方法of

Collections:集合工具类：

Collections是一个集合的工具类，通过此类可以调用操作集合的api，但是只能操作list结合，不能操作set集合，如下：

Person类：用于集合存储自定义元素时创建自定义对象：

public class Person implements Comparable<Person> {
    
    
    private int age;
    private String name;

    public int getAge() {
    
    
        return age;
    }

    public String getName() {
    
    
        return name;
    }

    public void setAge(int age) {
    
    
        this.age = age;
    }

    public void setName(String name) {
    
    
        this.name = name;
    }

    public Person(int age, String name) {
    
    
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public Person() {
    
    
    }

    // 重写Comparable中的compareTo方法
    @Override
    public int compareTo(Person o) {
    
    
        return this.getAge() - o.getAge(); // 升序,反过来减就是降序
    }

    @Override
    public String toString() {
    
    
        return "Person{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

Student类：另一个用于集合存储自定义元素时创建自定义对象：

public class Student {
    
    
    private int age;
    private String name;

    public int getAge() {
    
    
        return age;
    }

    @Override
    public String toString() {
    
    
        return "Student{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }

    public Student(int age, String name) {
    
    
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public Student() {
    
    
    }

    public void setAge(int age) {
    
    
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
    
    
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
    
    
        this.name = name;
    }
}

Collections工具方法使用：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;

// Collections是集合工具类：操作集合的工具，具体看下面案例：
public class CollectionClass {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        ArrayList<String> ls = new ArrayList<>();
        ls.add("a");
        ls.add("b");
        ls.add("c");
        // 1.addAll() 它是一个静态方法，可以直接通过Collection点出来使用，用法是给一个集合一次添加多个元素：
        Collections.addAll(ls, "d", "e", "f");
        System.out.println(ls); // [a, b, c, d, e, f]
        // 2.shuffl() 打乱集合的顺序：
        Collections.shuffle(ls);
        System.out.println(ls); // [a, f, b, c, e, d] ,每次执行结果都不一样，因为每次都会被打乱

        ArrayList<Integer> lsint = new ArrayList<>();
        Collections.addAll(lsint, 1, 3, 5, 2, 4);
        // 3.sort对list集合进行默认排序(默认升序排序，它既可以排序数字，也可以排序字符或字符串，字符或字符串将安装ascall码顺序排序)，注意，只能操作list集合，不能操作set集合和JavaScript中sort类似：
        Collections.sort(lsint);
        System.out.println(lsint); // [1, 2, 3, 4, 5]

        // 4.对自定义类进行排序：对自定义类创建的元素进行排序时，必须重写接口Comparable中compareTo方法 指定排序规则
        ArrayList<Person> listp = new ArrayList<>();
        Person p1 = new Person(22, "小明");
        Collections.addAll(listp, p1, new Person(19, "王佳人"), new Person(20, "刘琦"));
        Collections.sort(listp); // 对自定义对象默认是不能排序的，因为不知道以什么为根据进行排序，不管是对数字或是字符串进行排序，其都调用了接口Comparable,对其进行排序，此时想要对自定义类创建的对象进行排序，那么就得重写此接口：
        System.out.println(listp); // [Person{age=19, name='王佳人'}, Person{age=20, name='刘琦'}, Person{age=22, name='小明'}]

        // 5.sort还有第二种用法，传递两个参数，第一个接收一个集合，第二个接收一个Comparator规则，Comparator和Comparable区别：
        // Comparable:自己（this）和别人比较，自己要实现Comparable接口并重写compareTo比较的方法
        // Comparator:找一个第三方规则进行比较
        ArrayList<Integer> lists = new ArrayList<>();
        lists.add(1);
        lists.add(4);
        lists.add(2);
        lists.add(3);

        Collections.sort(lists, new Comparator<Integer>() {
    
    
            @Override
            // 找compare接口来重写规则对元素比较：
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
    
    
                // return (o2 - o1); // 降序
                return (o1 - o2); // 升序
            }
        }); //[1, 2, 3, 4, 5]

        // 6.使用sort第二种方法对自定义类排序：
        ArrayList<Student> plist = new ArrayList<>();
        Student one = new Student(15, "小二");
        plist.add(one);
        Collections.addAll(plist, new Student(12, "c小三"), new Student(12, "a艾尼尔"), new Student(20, "大兄弟"));
        System.out.println(plist); // [Student{age=15, name='小二'}, Student{age=12, name='小三'}, Student{age=20, name='大兄弟'}]
        Collections.sort(plist, new Comparator<Student>(){
    
    
            @Override
            public int compare(Student o1, Student o2) {
    
    
                // 按照年龄的升序排序,年龄相同的在按姓名的第一个字符的Ascall码值升序排序：
                int result = o1.getAge() - o2.getAge();
                if (result == 0) {
    
    
                    result = o1.getName().charAt(0) - o2.getName().charAt(0);
                }
                return result;
            }
        });
        System.out.println(plist); // [Student{age=12, name='a艾尼尔'}, Student{age=12, name='c小三'}, Student{age=15, name='小二'}, Student{age=20, name='大兄弟'}]
    }
}

Map集合：

Map集合和Collection集合不是同一个体系的集合，Map集合是双链集合，而Collection是单链集合；Map集合有两个泛型，第一个泛型表示键且不重复，第二个泛型表示值，它们的关系是：将键映射到值的对象，键和值是一一对应的关系,Map集合有两个常用接口：HashMap和LinkedHashMap，相关使用如下：

// Map集合的特点：
// 1.Map集合是一个双链集合，一个元素包含两个值（key和value）;
// 2.Map集合中的元素key和value中的数据类型可以相同也可以不相同。
// 3.key是不允许重复的，value是可以重复的。
// 4.key和value是一一对应的。

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

// Map集合常用接口：HashMap和LinkedHashMap
// 1.HashMap集合：底层是哈希表结构、查询的速度特别快、是一个无序的集合
// 2.LinkedHashMap: 底层是哈希表+链表、有序的（存取顺序一致）
public class MapClass {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        // 多态的方式创建一个Map集合，两个泛型的类型可以不一致，但是存储元素是一定要对应数据类型才可以。
        Map<String,String> ml = new HashMap<>();
        // 1. put()方法：向集合中添加元素，key不能重复，否则后面的值将替换前面的值，且key不重复时返回null,key重复时返回被替换的值：
        String v1 = ml.put("name", "小明");
        System.out.println(v1); // null
        String v2 = ml.put("name", "小海");
        System.out.println(v2); // 小明
        ml.put("age", "18岁");
        System.out.println(ml); // {name=小海, age=18岁}

        // 2.remove()方法：删除指定键的值和键，返回被删除元素,如果这个键不存在，那么集合将不受影响：
        String r1 = ml.remove("age"); // 这里如果删除一个没有的元素，如果前面用基本数据类型接收就会报空指针异常，使用包装类的话就可以避免空指针异常出现
        System.out.println(r1); // 18岁
        System.out.println(ml); // {name=小海}

        // 3.get()方法：通过键获取值，key存在返回对应的value值，key不存在返回null：
        String na = ml.get("name");
        System.out.println(na); // 小海

        // 4.containsKey()方法：判断集合中是否有指定的key,返回一个布尔值：
        Boolean isExistKey = ml.containsKey("name");
        System.out.println(isExistKey); // true

        // 5.containsValue()方法：判断集合中是否有指定的value,返回布尔值：
        Boolean isExistValue = ml.containsValue("小海");
        System.out.println(isExistValue); // true

        // 6.遍历Map集合：
        Map<String, Integer> mls = new HashMap<>();
        mls.put("height", 167);
        mls.put("weight", 100);
        mls.put("age", 18);
        System.out.println(mls); // {weight=100, age=18, height=167}
        // 遍历Map集合的第一种方式：通过键找值（keySet()方法,将一个Map集合中所有key取出来放到一个Set集合中）：
        // 将所有的key存到Set集合中：
        Set<String> keyArray = mls.keySet();
        // 使用迭代器遍历keyArray,并通过get()方法获取值：
        Iterator<String> its = keyArray.iterator();
        while (its.hasNext()) {
    
    
            Integer val = mls.get(its.next());
            System.out.println(val); // 100 18 167
        }

        // 第二种方式遍历Map集合：
        // Map.Entry对象： 当Map集合添加元素时，就会在Map集合中创建一个Entry对象(这里有多个Entry对象)，用来记录键与值的映射关系：
        // entrySet()方法取出Map集合中的Entry对象：
        Set<Map.Entry<String,Integer>> keyList = mls.entrySet();
        // 通过增强for遍历：这里entry是变量名，Map.Entry<String,Integer>是类型
        for (Map.Entry<String,Integer> entry : keyList) {
    
    
            // 拿到key:
            String keys = entry.getKey();
            // 拿到Value:
            Integer val = entry.getValue();
            System.out.println(val); // 100 18 167
        };
    }
}

HashMap存储自定义类型键和值：

Person类：

import java.util.Objects;

public class Person {
    
    
    private String name;

    @Override
    public String toString() {
    
    
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
    
    
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Person person = (Person) o;
        return age == person.age && Objects.equals(name, person.name);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
    
    
        return Objects.hash(name, age);
    }

    private int age;

    public Person(String name, int age) {
    
    
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public Person() {
    
    
    }

    public String getName() {
    
    
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
    
    
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
    
    
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
    
    
        this.age = age;
    }
}

HashMap存储自定义类型元素：

import java.util.HashMap;

// HashMap存储自定义类型键值：
// Map集合保证key是唯一的：作为key的元素，必须重写hashCode方法和equals方法，以保证key的唯一
public class CustomTypeClass {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        // 1.HashMap存储自定义类型键值：key为String类型，Value为Person类型
        HashMap<String,Person> ps = new HashMap<>();
        ps.put("开发部", new Person("小海", 20));
        ps.put("财务部", new Person("小红", 35));
        ps.put("行政部", new Person("小何", 18));
        ps.put("行政部", new Person("小李", 19));
        System.out.println(ps); // {财务部=Person{name='小红', age=35}, 开发部=Person{name='小海', age=20}, 行政部=Person{name='小李', age=19}}

        // 遍历集合
        for (String keys : ps.keySet()) {
    
    
            Person item = ps.get(keys);
            System.out.println(item); // Person{name='小红', age=35} Person{name='小海', age=20} Person{name='小李', age=19}
        };

        // 2.HashMap存储自定义类型键值：key为Person类型（因为key是唯一的，因此需要重写hashCode和equals方法），value为String类型：
        HashMap<Person,String> pl = new HashMap<>();
        pl.put(new Person("小海",18),"开发部");
        pl.put(new Person("小海",18),"财务部");
        pl.put(new Person("小民",18),"销售部");
        System.out.println(pl); // {Person{name='小民', age=18}=销售部, Person{name='小海', age=18}=财务部} , 这里自定义类中如果没有重写hashCode和equals方法，那么将存储两个小海的key
    }
}

HashMap的子类：LinkedHashMap

LinkedHashMap继承于HashMap集合，是Map集合的哈希表和链表实现，具有可预知的迭代顺序。

import java.util.HashMap;
import java.util.LinkedHashMap;

// LinkedHashMap集合：哈希表+链表（记录元素的顺序）
public class LinkedHashMapClass {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        HashMap<String,String> mp = new HashMap<>();
        mp.put("a", "1");
        mp.put("b", "2");
        mp.put("c", "3");
        mp.put("b", "4");
        System.out.println(mp); // {a=1, b=4, c=3} , 无序，key不允许重复

        // LinkedHashMap集合：
        LinkedHashMap<String,String> ls = new LinkedHashMap<>();
        ls.put("a", "1");
        ls.put("b", "2");
        ls.put("c", "3");
        ls.put("b", "4");
        System.out.println(ls); // {a=1, b=4, c=3} , 有序，key不允许重复
    }
}

Hashtable : 底层也是哈希表，也是双链集合 ，键和值都不允许空，单线程的，同步的，速度慢。

import java.util.Hashtable;

// Hashtable:底层是一个哈希表，是一个线程安全（单线程）的集合，速度慢。
public class HashTableClass {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Hashtable<String,String> hl = new Hashtable<>();
        // hl.put(null,"1"); // key或value都不能给null,否则报空指针异常
        hl.put("a","1"); // key或value都不能给null,否则报空指针异常
        System.out.println(hl);
    }
}

集合添加元素之优化方法：of

List接口、Set接口、Map接口都可以使用of静态方法，注意只是这个三个接口可以使用实现类不能使用，可以给集合一次添加多个元素，使用规则：集合的元素个数确定，才可以使用此方法，使用此方法后就不能在使用add/put等方法添加元素了。

import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

// of方法是Set接口、List接口、Map接口共有的方法，它是一个静态的方法，可以给一个集合一次性添加多个元素
// 注意：of方法只适用于List、Set、Map接口，实现类不能使用此方法；此方法的返回值是一个不可变的集合，集合不能在使用add/put等方法添加元素。
public class OfMethodsClass {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        List<String> lof =  List.of("a","b","c");
        // lof.add("d"); // 报错
        System.out.println(lof); // [a, b, c]

        Set<Integer> sof = Set.of(1,2,3);
        System.out.println(sof); // [1, 2, 3],不允许存重复元素

        Map<String,Integer> mof = Map.of("a",1,"b",2);
        System.out.println(mof); // {b=2, a=1},不允许存重复元素
    }
}

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笔者：苦海