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[Java基础教程]第十章-Java容器

孙豪杰的博客 2016-02-21 22:42:33 累计浏览 2,782 次
本机暂存
标签 Java 数据结构 集合框架

小明的妈妈再一次让小明去打酱油，这次我们的重构了打酱油流程，先定义一个酱油类，用于在打酱油过程中表示具体的酱油，具体类如下:

publicclassSoy {
    privateintid;
    publicSoy(intid) {
        this.id = id;
    }
}

我们再定义一个商店类，商店需要存货n个酱油，才可以销售，所以我们需要用到集合类持有所有酱油。我们可以使用java.util.List类型的属性，代码如下:
public class Shop {
private String name;
/**
* 酱油列表
*/
private List<Soy> soyList;

public Shop(String name) {
this.name = name;
this.soyList = new ArrayList<Soy>();
int i = 0;
while (i < 100) {
this.soyList.add(new Soy(i++));
}
}
}
代码中有几个知识点:
1、private List<Soy> soyList;查看List的定义发现List是一个接口，声明对象的时候多了一个"<Soy>"泛型定义，soyList只能保存Soy类的对象
2、this.soyList = new ArrayList<Soy>();为变量赋值，ArrayList是List的子类，子类对象可以赋值给父类变量
3、this.soyList.add(new Soy(i++)); List的add方法，向List集合中添加一个对象
4、i++，先做为执行后i=i+1;new Soy(i++),可以分解为new Soy(i);i=i+1;
验证一下商店的酱油情况，代码如下:
public static void main(String[] args) {
Shop shop = new Shop("打酱油便利店");
List<Soy> soyList = shop.getSoyList();
for (int i = 0; i < soyList.size(); i++) {
Soy soy = soyList.get(i);
System.out.println("ID为" + soy.getId() + "的酱油");
}
}
代码中的知识点:
1、soyList.size(),获取当前集合中对象总数量
2、soyList.get(i),返回第i个对象。

商店已经创建了，小明的定义如下:

publicclassPerson {
    privateString name;
    privateList<Soy> soyList;
 
    publicvoidbuy(Soy soy) {
        if(soyList == null) {
            this.soyList = newArrayList<Soy>();
        }
        this.soyList.add(soy);
    }
 
    publicPerson(String name) {
        this.name = name;
    }
}  
Person xiaoming = newPerson("小明");

我们再商店添加一下销售方法:

publicbooleansell(Person person, intsize) {
    if(size > this.soyList.size()) {
        returnfalse;
    }
    for(inti = 0; i < size; i++) {
        Soy soy = soyList.get(0);
        person.buy(soy);
    }
    for(inti = 0; i < size; i++) {
        Soy soy = person.getSoyList().get(i);
        soyList.remove(soy);
    }
    returntrue;
}

修改main方法:

Person xiaoming = newPerson("小明");
shop.sell(xiaoming, 5);
for(inti = 0; i < xiaoming.getSoyList().size(); i++) {
    Soy soy = xiaoming.getSoyList().get(i);
    System.out.println(xiaoming.getName() + "购买了ID为"+ soy.getId() + "的酱油");
}

执行结果发现，打印的id都是0,原来小明被商店骗了只给了他一袋酱油，这里我们就可以发现List本身是不能去除重复的，并且是有顺序的。是否有容器满足这个场景，去除重复的对象呢？答案是有,java.util.Set,可以去除重复对象，并且容器是无序的。重构代码如下:

publicclassPerson {
    privateString name;
    privateSet<Soy> soyList;
 
    publicvoidbuy(Soy soy) {
        if(soyList == null) {
            this.soyList = newHashSet<Soy>();
        }
        this.soyList.add(soy);
    }
}
publicclassShop {
    privateString name;
    privateList<Soy> soyList;
    publicShop(String name) {
        this.name = name;
        this.soyList = newArrayList<Soy>();
        inti = 0;
        while(i < 100) {
            this.soyList.add(newSoy(i++));
        }
    }
    publicbooleansell(Person person, intsize) {
        if(size > this.soyList.size()) {
            returnfalse;
        }
        for(inti = 0; i < size; i++) {
            Soy soy = soyList.get(0);
            person.buy(soy);
        }
        for(Soy soy : person.getSoyList()) {
            soyList.remove(soy);
        }
        returntrue;
    }
}  
    Person xiaoming = newPerson("小明");
    shop.sell(xiaoming, 5);
    for(Soy soy : xiaoming.getSoyList()) {
        soyList.remove(soy);
    }

Set和List的操作很多都类似，因为无序所有没有下标，所以遍历的方式不同。Java在1.5版本以后增加了foreach的遍历方式，for(Object obj : 容器)就是foreach的语法结构，大大简化了原来使用Itrator的方式，使用Itarator的方式如下：

Iterator<Soy> iterator = xiaoming.getSoyList().iterator();
for(; iterator.hasNext();) {
    Soy soy = iterator.next();
    System.out.println(xiaoming.getName() + "购买ID为"+ soy.getId() + "的酱油");
}

现在是打印一个了，数据是正确了，但是商店应该返回size个酱油的，所以我们去把Shop的sell方法修改正确:"Soy soy = soyList.get(i);"，再次测试小明确实买到了5个酱油。

商店升级了，可以销售多种品牌的酱油，并且可以分品牌销售，所以我们要按照每个品牌保存一个集合，因为可能存在无限多种品牌，我们不能定义多个List属性，我们需要一个容器可以存储品牌名称(key),对应值(value)这里是List的容器，jdk定义了Map容器支持，支持品牌酱油购买的流程代码重构如下：

//Soy添加String brand属性，并新增入参为id和brand的构造方法
privateString brand;
publicSoy(intid, String brand) {
    this.id = id;
    this.brand = brand;
} 
//Shop类添加存储品牌酱油列表的Map属性,构造方法中初始化Map,新增购买品牌酱油的方法
privateMap<String, List<Soy>> soys; 
publicShop(String name) {
    this.name = name;
    this.soyList = newArrayList<Soy>();
    inti = 0;
    while(i < 100) {
        this.soyList.add(newSoy(i++));
    }
    i = 0;
    soys = newHashMap<String, List<Soy>>();
    String brandA = "品牌A";
    List<Soy> brandAList = newArrayList<Soy>();
    soys.put(brandA, brandAList);
    while(i < 100) {
        brandAList.add(newSoy(i++, brandA));
    }
    i = 0;
    String brandB = "品牌B";
    List<Soy> brandBList = newArrayList<Soy>();
    soys.put(brandB, brandBList);
    while(i < 100) {
        brandBList.add(newSoy(i++, brandB));
    }
    i = 0;
    String brandC = "品牌C";
    List<Soy> brandCList = newArrayList<Soy>();
    soys.put(brandC, brandCList);
    while(i < 100) {
        brandCList.add(newSoy(i++, brandC));
    }
    i = 0;
}
publicbooleansell(Person person, intsize, String brand) {
    List<Soy> list = this.soys.get(brand);
    if(size < list.size()) {
        returnfalse;
    }
    for(inti = 0; i < size; i++) {
        Soy soy = list.get(i);
        person.buy(soy);
    }
    for(Soy soy : person.getSoyList()) {
        list.remove(soy);
    }
    returntrue;
} 
//main方法中的执行如下
xiaoming.getSoyList().clear();
shop.sell(xiaoming, 5, "品牌A");
for(Soy soy : xiaoming.getSoyList()) {
    System.out.println(xiaoming.getName() + "购买品牌为"+ soy.getBrand() + "，ID为"+ soy.getId() + "的酱油");
}

以上代码新知识点:
1、Map属性变量声明,子类HashMap初始化
2、Map的put方法添加键值对
3、Map的get(key)方法获取key对应的值
4、List的clear方法，清空集合

存在一种另外的集合数组，它是java语言支持的容器，工作中某些场合可能会用到，我们把小明买到的酱油使用数组存储，代码如下：

Soy[] soyArray = newSoy[5];
intindex = 0;
for(Soy soy : xiaoming.getSoyList()) {
    soyArray[index++] = soy;
}
for(Soy soy : soyArray) {
    System.out.println(xiaoming.getName() + "购买品牌为"+ soy.getBrand() + "，ID为"+ soy.getId() + "的酱油");
}

总结一下，常用容器有4种：
List容器，主要特点有序，值可以重复，主要子类ArrayList，另外一个文章没有提到的LinkedList，在容器中值更新频繁的场合下使用。
Set容器,主要特点，无序，值不可重复，主要子类HashSet
Map容器，键值对存储，无序，不可重复，主要子类HashMap
数组，主要特点有序

小练习:
第八章-Java字符串练习题中，按照a-z出现的次数排序，从高到底依次打印字母和出现次数。

课程中的代码:

packagecom.sunhaojie.learntest.tenth;
/**
 * @ClassName Soy
 * @Description 酱油实体类
 *
 * @author sunhaojie 3113751575@qq.com
 * @date 2016年2月3日 下午1:37:02
 */
publicclassSoy {
    /**
     * 酱油id
     */
    privateintid;
    /**
     * 品牌
     */
    privateString brand;
    /**
     * @param id
     */
    publicSoy(intid) {
        this.id = id;
    }
    publicSoy(intid, String brand) {
        this.id = id;
        this.brand = brand;
    }
    publicintgetId() {
        returnid;
    }
    publicvoidsetId(intid) {
        this.id = id;
    }
    publicString getBrand() {
        returnbrand;
    }
    publicvoidsetBrand(String brand) {
        this.brand = brand;
    }
}
packagecom.sunhaojie.learntest.tenth;
 
importjava.util.ArrayList;
importjava.util.HashMap;
importjava.util.List;
importjava.util.Map;
 
/**
 * @ClassName Shop
 * @Description 商店
 *
 * @author sunhaojie 3113751575@qq.com
 * @date 2016年2月3日 下午2:56:12
 */
publicclassShop {
    /**
     * 商店名称
     */
    privateString name;
    /**
     * 酱油列表
     */
    privateList<Soy> soyList;
    /**
     * 带有品牌的酱油容器
     */
    privateMap<String, List<Soy>> soys;
 
    /**
     * @param name
     */
    publicShop(String name) {
        this.name = name;
        this.soyList = newArrayList<Soy>();
        inti = 0;
        while(i < 100) {
            this.soyList.add(newSoy(i++));
        }
        i = 0;
 
        soys = newHashMap<String, List<Soy>>();
        String brandA = "品牌A";
        List<Soy> brandAList = newArrayList<Soy>();
        soys.put(brandA, brandAList);
        while(i < 100) {
            brandAList.add(newSoy(i++, brandA));
        }
        i = 0;
 
        String brandB = "品牌B";
        List<Soy> brandBList = newArrayList<Soy>();
        soys.put(brandB, brandBList);
        while(i < 100) {
            brandBList.add(newSoy(i++, brandB));
        }
        i = 0;
 
        String brandC = "品牌C";
        List<Soy> brandCList = newArrayList<Soy>();
        soys.put(brandC, brandCList);
        while(i < 100) {
            brandCList.add(newSoy(i++, brandC));
        }
        i = 0;
    }
 
    /**
     * 
     * @Title sell
     * @Description 销售酱油
     * @param person
     * @param size
     * @return
     * @return boolean
     *
     * @author sunhaojie 3113751575@qq.com
     * @date 2016年2月3日 下午5:05:08
     */
    publicbooleansell(Person person, intsize) {
        if(size > this.soyList.size()) {
            returnfalse;
        }
 
        for(inti = 0; i < size; i++) {
            Soy soy = soyList.get(i);
            person.buy(soy);
        }
 
        for(Soy soy : person.getSoyList()) {
            soyList.remove(soy);
        }
 
        returntrue;
    }
 
    /**
     * 
     * @Title sell
     * @Description 按照品牌销售酱油
     * @param person
     * @param size
     * @param brand
     * @return
     * @return boolean
     *
     * @author sunhaojie 3113751575@qq.com
     * @date 2016年2月3日 下午10:34:05
     */
    publicbooleansell(Person person, intsize, String brand) {
        List<Soy> list = this.soys.get(brand);
 
        if(size > list.size()) {
            returnfalse;
        }
 
        for(inti = 0; i < size; i++) {
            Soy soy = list.get(i);
            person.buy(soy);
        }
 
        for(Soy soy : person.getSoyList()) {
            list.remove(soy);
        }
 
        returntrue;
    }
 
    publicString getName() {
        returnname;
    }
 
    publicvoidsetName(String name) {
        this.name = name;
    }
 
    publicList<Soy> getSoyList() {
        returnsoyList;
    }
 
    publicvoidsetSoyList(List<Soy> soyList) {
        this.soyList = soyList;
    }
}
packagecom.sunhaojie.learntest.tenth;
 
importjava.util.HashSet;
importjava.util.Set;
 
/**
 * @ClassName Person
 * @Description 人
 *
 * @author sunhaojie 3113751575@qq.com
 * @date 2016年2月3日 下午1:38:30
 */
publicclassPerson {
    /**
     * 名字
     */
    privateString name;
    /**
     * 酱油列表
     */
    privateSet<Soy> soyList;
 
    /**
     * 
     * @Title buy
     * @Description 买酱油
     * @param soy
     * @return void
     *
     * @author sunhaojie 3113751575@qq.com
     * @date 2016年2月3日 下午4:59:31
     */
    publicvoidbuy(Soy soy) {
        if(soyList == null) {
            this.soyList = newHashSet<Soy>();
        }
 
        this.soyList.add(soy);
    }
 
    /**
     * @param name
     */
    publicPerson(String name) {
        this.name = name;
    }
 
    publicString getName() {
        returnname;
    }
 
    publicvoidsetName(String name) {
        this.name = name;
    }
 
    publicSet<Soy> getSoyList() {
        returnsoyList;
    }
 
    publicvoidsetSoyList(Set<Soy> soyList) {
        this.soyList = soyList;
    }
 
}
packagecom.sunhaojie.learntest.tenth;
 
importjava.util.Iterator;
importjava.util.List;
 
/**
 * @ClassName DaJiangYou
 * @Description 打酱油测试集合
 *
 * @author sunhaojie 3113751575@qq.com
 * @date 2016年2月3日 下午3:36:03
 */
publicclassDaJiangYou {
 
    /**
     * @Title main
     * @Description main方法
     * @param args
     * @return void
     *
     * @author sunhaojie 3113751575@qq.com
     * @date 2016年2月3日 下午3:36:03
     */
    publicstaticvoidmain(String[] args) {
        Shop shop = newShop("打酱油便利店");
        List<Soy> soyList = shop.getSoyList();
        for(inti = 0; i < soyList.size(); i++) {
            Soy soy = soyList.get(i);
            System.out.println("ID为"+ soy.getId() + "的酱油");
        }
 
        Person xiaoming = newPerson("小明");
        shop.sell(xiaoming, 5);
 
        for(Soy soy : xiaoming.getSoyList()) {
            System.out.println(xiaoming.getName() + "购买ID为"+ soy.getId() + "的酱油");
        }
 
        Iterator<Soy> iterator = xiaoming.getSoyList().iterator();
        for(; iterator.hasNext();) {
            Soy soy = iterator.next();
            System.out.println(xiaoming.getName() + "购买ID为"+ soy.getId() + "的酱油");
        }
 
        xiaoming.getSoyList().clear();
        shop.sell(xiaoming, 5, "品牌A");
        for(Soy soy : xiaoming.getSoyList()) {
            System.out.println(xiaoming.getName() + "购买品牌为"+ soy.getBrand() + "，ID为"+ soy.getId() + "的酱油");
        }
 
        Soy[] soyArray = newSoy[5];
        intindex = 0;
        for(Soy soy : xiaoming.getSoyList()) {
            soyArray[index++] = soy;
        }
        for(Soy soy : soyArray) {
            System.out.println(xiaoming.getName() + "购买品牌为"+ soy.getBrand() + "，ID为"+ soy.getId() + "的酱油");
        }
    }
}

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