目标①：了解集合和数组的区别
在Java中，集合位于java.util包下。
从定义看区别：
集合定义：集合是一个不定量存放对象的引用的容器。
数组定义：数组是一个定量存放“相同类型”变量的容器。
那么从定义的角度上看，数组和集合的区别：
- 数组和集合都是Java中的容器
- 数组的长度是固定的，集合的长度是可变的（数组是静态的，一个数组实例具有固定的大小，一旦创建了就无法改变容量了。而集合是可以动态扩展容量，可以根据需要动态改变大小，集合提供更多的成员方法，能满足更多的需求）
- 数组只能存储相同数据类型的数据，这里的数据类型可以是基本数据类型，也可以是引用类型
- 集合可以存储不同数据类型的对象的引用(但一般情况下，我们会使用泛型来约定只使用1种数据类型)，但不能存储基本数据类型
从存储结构看联系
集合存储：（集合以接口和类的形式存在，不同的实现有着不同的存储结构）看下图
注：粉色代表接口，绿色代表实现类；
数组、哈希表：顺序存储
哈希表、红黑树：链式存储
数组存储：链式存储
那么，
- 数组是java语言中内置的数据类型,是线性排列的,执行效率或者类型检查都是最快的。
- 集合以接口和类的形式存在，具有封装，继承和多态等类的特性，通过简单的方法和属性调用即可实现各种复杂的操作，大大提高软件的开发效率。
目标②：认识集合（自上而下）
Map和Collection 接口
左右两个集合：Collection、Map 都是接口（不能构建实例对象） 各自都有自己的实现类，以迭代器Iterator将其联系起来
经常使用的方法：
构建方法:
Collection/Map 对象 = new 实现类；
注意：Map 没有继承 Collection 接口， Map 提供 key 到 value 的映射，你可以通过“key”查找“value”。一个 Map 中不能包含相同的 key ，每个 key 只能映射一个 value
ps：Map集合必须保证保证key唯一，作为key，必须重写hashCode方法和equals方法，以保证key唯一。
List和Set 接口以及它的实现类
注：绿色为实现类（内包含Collection的基本方法）。据结构为数组的特点：查询快、增删慢。结构为数组链表特点：查询慢、增删快。
List 接口：
它利用索引(index)，定义了一些特殊方法：
get(int index,E e) 获取指定位置的元素；remove(int index)移除指定位置的元素;
add(int index,E e) 将元素添加到指定位置；set(int index,E e) 用元素替换指定位置的元素；
Set接口：
特点：元素不可重复；
元素无序，存储及取出时顺序不一致；
没有索引，因此不能使用普通For循环遍历；
Set与Collection 接口中的方法基本一致，没有进行功能上的扩充；
Map接口以及实现方法
特点：元素包含两个值（key,value）即键值对， key不允许重复，value可以重复, key与value是一一对应的。元素无序；
Map接口是双列集合的最顶层接口，定义了一些通用的方法。
put(key , value) 添加元素； remove(key) 删除key对应元素；
containsKey(key) 判断是否存在key对应元素；get(key) 获取key对应元素；
KeySet() 获取所有的key，存到Set集合中；entrySet() 获取所有的元素，存到Set集合中；
ps：Map集合必须保证保证key唯一，作为key，必须重写hashCode方法和equals方法，以保证key唯一。
使用集合进行操作（此内容来自csdn：java集合基础习题代码部分改动）
一.生成10个1到20之间的不重复的随机数
分析过程：
- 需要生成随机数，那么需要Random类
- 需要存储10个不能重复的数，需要HashSet集合（当前TreeSet还没学习到）
- 判断，当HashSet的Size小于10就往里存储随机数，等于就停止添加存储元素
- 通过Random的nextInt()方法获取随机数并加入到HashSet里
- 遍历HashSet,打印出10个随机数
package hashset; import java.util.HashSet; import java.util.Random; public class Test1_HashSet { public static void main(String[] args) { //1.创建Random对象 Random r = new Random(); //2.创建HashSet对象 HashSet<Integer> hs = new HashSet<>(); //注意是包装类不是int //3.判断并添加元素 while(hs.size()< 10) { //4.通过Random中随机方法nextInt()获取1到20范围内随机数 hs.add(r.nextInt(20) + 1); //如果不加1，随机范围是0到19 } //5.遍历HashSet for (Integer integer : hs) { System.out.println(integer); } }
二、从键盘获取一行输入字符串，要求去除重复字符。
分析过程：
- 需要使用Scanner类
- 输入的是一行字符串，需要转换成字符数组
- 创建HashSet集合对象（利用HashSet无法储存相同元素的特性达到去除重复字符的目的）
- 字符数组遍历元素，并添加进入HashSet集合
- 变量集合元素
package hashset; import java.util.Arrays; import java.util.HashSet; import java.util.Scanner; import javax.swing.plaf.synth.SynthSpinnerUI; public class Test2_HashSet { public static void main(String[] args) { //1.创建键盘输入对象 Scanner sc = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入一行字符串："); String line = sc.nextLine(); //2.字符串转换成字符数组 char[] c = line.toCharArray(); //3.字符数组转换成集合对象,创建HashSet HashSet<Character> hs = new HashSet<>(); //4.遍历数组，元素依次添加进集合 for (int i = 0; i < c.length; i++) { hs.add(c[i]); } //5.遍历HashSet集合 for (Character character : hs) { System.out.println(character); } } }
三、假设顺序列表ArrayList中存储的元素是整型数字1~5，遍历每个元素，将每个元素顺序输出。（list集合遍历方法总结）
import java.util.ArrayList; import java.util.Iterator; import java.util.List; //假设顺序列表ArrayList中存储的元素是整型数字1~5，遍历每个元素，将每个元素顺序输出。 [必做题] public class MyArray { public static void main(String[] args) { List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(); list.add(1); list.add(2); list.add(3); list.add(4); list.add(5); Iterator<Integer> it = list.iterator(); // 迭代器遍历 while(it.hasNext()){ System.out.println(it.next()); } // for循环遍历 for(int i = 0;i<list.size();i++){ System.out.println(list.get(i)); } // 增强for循环 for(Integer i :list){ System.out.println(i); } }
四、在一个列表中存储以下元素：apple,grape,banana,pear
• 3.1 返回集合中的最大的和最小的元素
• 3.2 将集合进行排序，并将排序后的结果打印在控制台上
package txtt; import java.util.*; //3、在一个列表中存储以下元素：apple,grape,banana,pear //• 3.1 返回集合中的最大的和最小的元素 //• 3.2 将集合进行排序，并将排序后的结果打印在控制台上 public class test4 { public static void main(String[] args) { HashSet<String> set = new HashSet<>(); set.add("apple"); set.add("grape"); set.add("banana"); set.add("pear"); String max = Collections.max(set); System.out.println(max); String min = Collections.min(set); System.out.println(min); for(Object o:set) { System.out.print(o+" "); } } }
五、编写程序，获取命令行参数中的字符串列表，输出其中重复的字符、不重复的字符以及消除重复以后的字符列表。
ublic static void main(String[] args) { String str = "abcdeafblmbnopawc"; System.out.println("原字符串："+str); Set<Character> set1 = new HashSet<Character>();//消除重复后的字符 Set<Character> set2 = new HashSet<Character>();//重复的字符 Set<Character> set3 = new HashSet<Character>();//不重复的字符 //把字符串转为字符数组 char[] cs = str.toCharArray(); for (char c : cs) { boolean b = set1.add(c); if(!b){ set2.add(c); } } //把消除重复后的字符赋给set3 set3.addAll(set1); //把消除重复后的字符 - 重复的字符 = 不重复的字符 set3.removeAll(set2); System.out.println("====消除重复后的字符========"); for (char c : set1) { System.out.print(c+" "); } System.out.println("\n====重复的字符========"); for (char c : set2) { System.out.print(c+" "); } System.out.println("\n====不重复的字符========"); for (char c : set3) { System.out.print(c+" "); } }
六、使用Scanner从控制台读取一个字符串，统计字符串中每个字符出现的次数，要求使用学习过的知识完成以上要求
实现思路根据Set、List、Map集合的特性完成。
public static void main(String[] args) { String str = "abcdeblmbac"; System.out.println("原字符串："+str); Map<Character,Integer> map = new HashMap<Character,Integer>(); char[] cs = str.toCharArray(); for (char c : cs) { if(map.containsKey(c)){ Integer value = map.get(c); value++; map.put(c, value); }else{ map.put(c, 1); } } //遍历map Set<Character> set = map.keySet(); for (Character c : set) { System.out.println(c+"出现了"+map.get(c)+"次"); } }
七、 写一个Student类, 包含属性id[1-30), grade[1-6], score[0-100], 所有属性都是随机生成
// 创建一个Set集合, 保存20个对象, 如果两个对象的id是一样的,则不允许添加.
// 使用迭代器遍历集合,打印输出对象的信息, 并找出分数最高的同学和分数最低的同学, 最后打印输出最高分和最低分同学信息.
package txtt; import java.util.*; public class Test13 { public static void main(String[] args) { Set<Student> set = new TreeSet<Student>(); for (; set.size() != 20;) { int id = (int) (Math.random() * 29 + 1); int grade = (int) (Math.random() * 6 + 1); double score = (int) (Math.random() * 1001) / 10.0; set.add(new Student(id, grade, score)); } for (Student student : set) { System.out.println(student); } System.out.println("---------------------------"); Object[] array = set.toArray(); System.out.println("max:"+array[0]); System.out.println("min:"+array[array.length-1]); } } class Student implements Comparable<Student> { private int id; private int grade; private double score; public Student() { } public Student(int id, int grade, double score) { super(); this.id = id; this.grade = grade; this.score = score; } public int getId() { return id; } public void setId(int id) { this.id = id; } public int getGrade() { return grade; } public void setGrade(int grade) { this.grade = grade; } public double getScore() { return score; } public void setScore(double score) { this.score = score; } @Override public String toString() { return "Student [id=" + id + ", grade=" + grade + ", score=" + score + "]"; } public int compareTo(Student o) { return (int) (this.score - o.score); } }
附：选择
部分图来自网络，习题来自https://blog.csdn.net/Andrelia20171760/article/details/85268422
