0x00 概述
本篇主要涉及Java知识点有Map集合,Collections集合工具类和一个斗地主的案例。
0x01 Map集合
1.1 Map集合概述和特点
- Map集合概述
interface Map<k, V> K:键的类型; V:值的类型
- Map集合的特点
键值对映射关系
一个键对应一个值
键不能重复,值可以重复
元素存取无序
Map集合的基本使用
代码语言:javascript复制package MapDemo1;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class MapDemo1 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
// V put(K key, V value) 将指定的值与该映射中的指定键相关联
map.put("001", "Alice");
map.put("002", "Bob");
map.put("003", "Charlie");
map.put("004", "Delta");
// 输出集合对象
System.out.println(map);
}
}
1.2 Map集合的基本功能
- 方法介绍
示例
代码语言:javascript复制package MapDemo2;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class MapDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
// V put(K key, V value): 添加元素
map.put("001", "Alice");
map.put("002", "Bob");
map.put("003", "Charlie");
map.put("004", "Delta");
// V remove(Object key): 根据键删除键值对元素
// System.out.println(map.remove("001"));
// System.out.println(map.remove("001"));
// void clear(): 移除所有的键值对元素
// map.clear();
// System.out.println(map);
// boolean containsKey(Object key): 判断集合是否包含指定的键
// System.out.println(map.containsKey("004"));
// System.out.println(map.containsKey("003"));
// boolean isEmpty(): 判断集合是否为空
// System.out.println(map.isEmpty());
// int size(): 集合的长度,也就是集合中键值对的个数
System.out.println(map.size());
// 输出集合对象
System.out.println(map);
}
}
1.3 Map集合的获取功能
- 方法介绍
示例
代码语言:javascript复制package MapDemo3;
import java.util.Collection;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
public class MapDemo3 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
// 添加元素
map.put("001", "Alice");
map.put("002", "Bob");
map.put("003", "Charlie");
// V get(Object key): 根据键获取值
// System.out.println(map.get("001"));
// System.out.println(map.get("002"));
// Set<K> keySet(): 获取所有键的集合
/*
Set<String> keySet = map.keySet();
for (String key : keySet) {
System.out.println(key);
}
*/
// Collection<V> values(): 获取所有值的集合
Collection<String> values = map.values();
for(String value: values) {
System.out.println(value);
}
}
}
1.4 Map集合的遍历方式1
- 遍历思路
我们刚才存储的元素都是成对出现的,所有我们把Map看成是一个夫妻对的集合
把所有的丈夫给集中起来
遍历丈夫的集合,获取到每一个丈夫
根据丈夫去找对应的妻子
- 步骤分析
获取所有键的集合,用KeySet()方法实现
遍历键的集合,获取到每一个键,用增强for实现
根据键去找值,用get(Object key)方法实现
示例
代码语言:javascript复制package MapDemo4;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
public class MapDemo4 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
// 添加元素
map.put("001", "Alice");
map.put("002", "Bob");
map.put("003", "Charlie");
// 获取所有键的集合,用keySet()方法实现
Set<String> keyset = map.keySet();
// 遍历键的集合,获取到每一个键,用增强for实现
for (String key : keyset) {
String value = map.get(key);
System.out.println(key ", " value);
}
}
}
1.5 Map集合的遍历方式2
- 遍历思路
我们刚才存储的元素都是成对出现的,所以我们把Map看成是一个夫妻对的组合
获取所有结婚证的集合
遍历结婚证的集合,得到每一个结婚证
根据结婚证获取丈夫和妻子
- 步骤分析
获取所有键值对对象和集合
Set<Map.Entry<K,V>> entrySet():获取所有键值对对象的结合
遍历键值对对象的集合,得到每一个键值对对象
用增强for实现,得到每一个Map.Entry
根据键值对对象获取键和值
用getKey()得到键
用getValue()得到值
示例
代码语言:javascript复制package MapDemo5;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
public class MapDemo5 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合对象
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
// 添加元素
map.put("001", "Alice");
map.put("002", "Bob");
map.put("003", "Charlie");
map.put("004", "Delta");
// 获取所有键值对对象的集合
Set<Map.Entry<String, String>> entrySet = map.entrySet();
// 遍历键值对对象的集合,得到每一个键值对对象
for (Map.Entry<String, String> me : entrySet) {
// 根据键值对对象获取键和值
String key = me.getKey();
String value = me.getValue();
System.out.println(key ", " value);
}
}
}
1.6 Map集合的案例
1.6.1 HashMap集合练习之键是String值是Student
需求:创建一个HashMap集合,键是学号(String),值是学生对象(Student)。存储三个键值对元素,并遍历
示例
代码语言:javascript复制package MapTest1;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
/*
需求:
创建一个HashMap集合,键是学号(String),值是学生对象(Student),存储三个键值对元素并遍历
思路:
1. 定义学生类
2. 创建HashMap集合对象
3. 创建学生对象
4. 把学生添加到集合
5. 遍历集合
方式1:键找值
方式2:键值对对象找键和值
*/
public class HashMapDemo1 {
public static void main(String[] args) {
// 创建HashMap集合对象
HashMap<String, Student> hm = new HashMap<String, Student>();
// 创建学生对象
Student s1 = new Student("Alice", 13);
Student s2 = new Student("Bob", 14);
Student s3 = new Student("Charlie", 12);
Student s4 = new Student("Delta", 15);
hm.put("001", s1);
hm.put("002", s2);
hm.put("003", s3);
hm.put("004", s4);
// 方式1: 键找值
Set<String> keySet = hm.keySet();
for (String key : keySet) {
Student student = hm.get(key);
System.out.println(key ", " student.getName() ", " student.getAge());
}
System.out.println("-------------------");
// 方式2: 键值对对象找键和值
Set<Map.Entry<String, Student>> entrySet = hm.entrySet();
for (Map.Entry<String, Student> me : entrySet) {
String key = me.getKey();
Student value = me.getValue();
System.out.println(key ", " value.getName() ", " value.getAge());
}
}
}
1.6.2 HashMap集合练习之键是Student值是String
需求:
创建一个HashMap集合,键是学生对象(Student),值是居住地(String),存储多个元素并遍历
要求保证键的唯一性,如果学生对象的成员变量值相同,我们就认为是同一个对象
示例
代码语言:javascript复制package MapTest2;
import java.util.HashMap;
import java.util.Set;
public class HashMapDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建HashMap集合对象
HashMap<Student, String> hm = new HashMap<Student, String>();
// 创建学生对象
Student s1 = new Student("Alice", 13);
Student s2 = new Student("Bob", 14);
Student s3 = new Student("Charlie", 13);
Student s4 = new Student("Delta", 15);
// 把学生添加到集合
hm.put(s1, "北京");
hm.put(s2, "上海");
hm.put(s3, "广州");
hm.put(s4, "南京");
// 遍历集合
Set<Student> keySet = hm.keySet();
for (Student key : keySet) {
String address = hm.get(key);
System.out.println(key.getName() ", " key.getAge() ", " address);
}
}
}
1.6.3 集合嵌套值ArrayList嵌套HashMap
需求:
创建一个ArrayList集合,存储三个元素,每一个元素都是HashMap
每一个HashMap的键和值都是String,并遍历
示例
代码语言:javascript复制package MapTest3;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Set;
public class ArrayListIncludeHashMapDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建ArrayList集合
ArrayList<HashMap<String, String>> arr = new ArrayList<HashMap<String, String>>();
// 创建HashMap集合,并添加键值对元素
HashMap<String, String> hm1 = new HashMap<String, String>();
hm1.put("Alice", "Bob");
hm1.put("Charlie", "Echo");
arr.add(hm1);
HashMap<String, String> hm2 = new HashMap<String, String>();
hm2.put("Zodiac", "Scarlet");
hm2.put("Harry", "Jessie");
arr.add(hm2);
HashMap<String, String> hm3 = new HashMap<String, String>();
hm3.put("Leo", "Lucy");
hm3.put("Carl", "Kate");
arr.add(hm3);
// 遍历ArrayList集合
for (HashMap<String, String> hm : arr) {
Set<String> keySet = hm.keySet();
for (String key : keySet) {
String value = hm.get(key);
System.out.println(key ", " value);
}
}
}
}
1.6.4 集合嵌套值HashMap嵌套ArrayList
需求:
创建一个HashMap集合,存储三个键值对元素,每一个键值对元素的键是String,值是ArrayList
每一ArrayList的元素是String,并遍历
示例
代码语言:javascript复制package MapTest4;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Set;
public class HashMapIncludeArrayListDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建HashMap集合
HashMap<String, ArrayList<String>> hm = new HashMap<String, ArrayList<String>>();
// 创建ArrayList集合,并添加集合
ArrayList<String> arr1 = new ArrayList<String>();
arr1.add("Alice");
arr1.add("Bob");
hm.put("part1", arr1);
// 创建ArrayList集合,并添加合集
ArrayList<String> arr2 = new ArrayList<String>();
arr2.add("Charlie");
arr2.add("Delta");
hm.put("part2", arr2);
// 遍历HashMap集合
Set<String> keySet = hm.keySet();
for (String key : keySet) {
System.out.println(key);
ArrayList<String> strings = hm.get(key);
for (String s : strings) {
System.out.println("t" s);
}
}
}
}
1.6.5 统计字符串中每个字符出现的次数
需求:
键盘录入一个字符串,要求统计字符串中每个字符出现的次数
输出样式 "a(5)b(3)c(6)"
示例
代码语言:javascript复制package HashMapDemo;
import apple.laf.JRSUIUtils;
import java.util.HashMap;
import java.util.Scanner;
import java.util.Set;
import java.util.TreeMap;
public class HashMapDemo {
public static void main(String[] args) {
// 键盘录入一个字符串
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入第一字符串:");
String line = sc.nextLine();
// 创建HashMap集合,键是Character,值是Integer
// HashMap<Character, Integer> hm = new HashMap<Character, Integer>();
TreeMap<Character, Integer> hm = new TreeMap<Character, Integer>();
// 遍历字符串,得到每一个字符
for (int i = 0; i < line.length(); i ) {
char key = line.charAt(i);
// 拿到的每一个字符串作为键到HashMap集合中去找对应的值,看其返回值
Integer value = hm.get(key);
if (value == null) {
// 如果返回值是null:说明该字符在HashMap集合中不存在,就把该字符作为键,1作为值存储
hm.put(key, 1);
} else {
// 如果返回值不是null:说明该字符在HashMap中已存在,把该值加1,然后重新存储该字符和对应的值
value ;
hm.put(key, value);
}
}
// 遍历HashMap集合,得到键和值,按照要求进行拼接
StringBuilder sb = new StringBuilder();
Set<Character> keySet = hm.keySet();
for (Character key : keySet) {
Integer value = hm.get(key);
sb.append(key).append("(").append(value).append(")");
}
String result = sb.toString();
System.out.println(result);
}
}
0x02 Collections集合工具类
2.1 Collections概述和使用
- Collections类的作用
是针对集合操作的工具类
- Collections类常用方法
示例
代码语言:javascript复制package CollectionDemo1;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
public class ColllectionDemo1 {
public static void main(String[] args) {
// 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(40);
list.add(10);
// public static <T extends Comparable<? super T>> void sort(List<T> list)
// 将指定的列表按升序排序
// Collections.sort(list);
// public static void reverse(List<?> list)
// 反转指定列表中元素的顺序
// Collections.reverse(list);
// public static void shuffle(List<?> list):
// 使用默认的随机源随机排列指定的列表
Collections.shuffle(list);
System.out.println(list);
}
}
2.2 ArrayList集合存储学生并排序
需求:
ArrayList存储学生对象,使用Collections对ArrayList进行排序
要求:按照年龄从小到大排序,年龄相同时,按照姓名的字母顺序排序
示例
代码语言:javascript复制package CollectionDemo2;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
public class CollectionDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建ArrayList集合对象
ArrayList<Student> arr = new ArrayList<Student>();
// 创建学生对象
Student s1 = new Student("Charlie", 12);
Student s2 = new Student("Bob", 14);
Student s3 = new Student("Alice", 14);
Student s4 = new Student("Delta", 14);
arr.add(s1);
arr.add(s2);
arr.add(s3);
arr.add(s4);
// 使用Collections对ArrayList集合排序
// sort(List<T> list, comparator<? super T> c)
Collections.sort(arr, new Comparator<Student>() {
@Override
public int compare(Student o1, Student o2) {
// 按照年龄从小到大排序,年龄相同时,按照姓名的字母排序
int num = o1.getAge() - o2.getAge();
int num2 = num == 0 ? o1.getName().compareTo(o2.getName()):num;
return num2;
}
});
// 遍历集合
for (Student s : arr) {
System.out.println(s.getName() ", " s.getAge());
}
}
}
0x03 斗地主案例
3.1 模拟斗地主案例-普通版本
需求:通过程序实现斗地主过程中的洗牌,发牌和看牌
示例:
代码语言:javascript复制package PokerDemo1;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
public class PokerDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个牌盒,也就是定义一个集合对象,用ArrayList集合实现
ArrayList<String> arr = new ArrayList<String>();
// 往牌盒里面装牌
/*
♦️2,♦️3,♦️4...♦️K,♦️A;
♠️️2,...
♥️2,...
♣️2,...
*/
// 定义花色数组
String[] colors = {"♦️", "️️️️♠️️", "♥️", "♣️"};
// 定义点数数组
String[] numbers = {"2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "10",
"J", "Q", "K", "A"};
for (String color : colors) {
for (String number : numbers) {
arr.add(color number);
}
}
arr.add("小王");
arr.add("大王");
// System.out.println(arr);
// 洗牌
Collections.shuffle(arr);
// System.out.println(arr);
// 发牌,也就是遍历集合,给3个玩家发牌,
ArrayList<String> p1 = new ArrayList<String>();
ArrayList<String> p2 = new ArrayList<String>();
ArrayList<String> p3 = new ArrayList<String>();
ArrayList<String> dipai = new ArrayList<String>();
for (int i = 0; i < arr.size(); i ) {
String poker = arr.get(i);
if (i >= arr.size() - 3) {
dipai.add(poker);
} else if (i % 3 == 0) {
p1.add(poker);
} else if (i % 3 == 1) {
p2.add(poker);
} else if (i % 3 == 2) {
p3.add(poker);
}
}
// 看牌,也就是三位玩家分别遍历自己的牌
lookPoker("Alice", p1);
lookPoker("Bob", p2);
lookPoker("Charlie", p3);
lookPoker("底牌", dipai);
}
public static void lookPoker(String name, ArrayList<String> array) {
System.out.print(name "的牌是:");
for (String poker : array) {
System.out.print(poker " ");
}
System.out.println();
}
}
3.2 模拟斗地主案例-升级版本
需求:通过程序实现斗地主过程中的洗牌,发牌和看牌,对牌进行排序
示例
代码语言:javascript复制package PokerDemo2;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.TreeSet;
public class PokerDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 创建HashMap,键是编号,值是牌
HashMap<Integer, String> hm = new HashMap<Integer, String>();
// 创建ArrayList,存储编号
ArrayList<Integer> array = new ArrayList<Integer>();
// 创建花色组和点数数组
String[] colors = {"♦️", "♠️", "♥️", "♣️"};
String[] numbers = {"2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "10", "J", "Q", "K", "A"};
// 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
int index = 0;
for (String number : numbers) {
for (String color : colors) {
hm.put(index, color number);
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,为了保证每个玩家编号是排序的,创建TreeSet集合接收
TreeSet<Integer> p1 = new TreeSet<Integer>();
TreeSet<Integer> p2 = new TreeSet<Integer>();
TreeSet<Integer> p3 = new TreeSet<Integer>();
TreeSet<Integer> dp = new TreeSet<Integer>();
for (int i = 0; i < array.size(); i ) {
int x = array.get(i);
if (i >= array.size() - 3) {
dp.add(x);
} else if (i % 3 == 0) {
p1.add(x);
} else if (i % 3 == 1) {
p2.add(x);
} else if (i % 3 == 2) {
p3.add(x);
}
}
// 调用看牌方法
lookPoker("Alice", p1, hm);
lookPoker("Bob", p2, hm);
lookPoker("Charlie", p3, hm);
lookPoker("dipai", dp, hm);
}
public static void lookPoker(String name, TreeSet<Integer> ts, HashMap<Integer, String> hm) {
System.out.print(name "的底牌是:");
for (Integer key : ts) {
String poker = hm.get(key);
System.out.print(poker " ");
}
System.out.println();
}
}