Map 和 Set
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一、搜索
概念：
模型：
二、Map
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1.Map 实例化：
2. Map的常见方法：
3.Map的常见方法演示：
1. put(K key, V value)：添加键值对
3. containsKey(Object key)：检查键是否存在
4. containsValue(Object value)：检查值是否存在
5. remove(Object key)：删除指定键的键值对
6. keySet()：获取所有键的集合
7. values()：获取所有值的集合
8. entrySet()：遍历所有键值对
9. getOrDefault(Object key, V defaultValue);
4.Map 的注意事项：
三、Set
1. Set 常见方法：
2. Set 常见方法演示：
containsAll 方法：
addAll 方法：
3.Set 的注意事项：
一、搜索
概念：
在之前，以前我们学习常见的搜索方式有：
1. 直接遍历，元素如果比较多效率会非常慢。
2. 二分查找，但搜索前必须要求序列是有序的。
上述排序比较适合静态类型的查找，即⼀般不会对区间进行插入和删除操作了，而现实中的查找比如：
1. 根据姓名查询考试成绩
2. 通讯录，即根据姓名查询联系方式
3. 不重复集合，即需要先搜索关键字是否已经在集合中
可能在查找时进行⼀些插入和删除的操作，即动态查找，那上述两种方式就不太适合了，所以下文介绍的 Map和Set是⼀种适合动态查找的集合容器。
模型：
一般把搜索的数据称为关键字（Key），和关键字对应的称为值（Value），将其称之为Key-value的键值对，所以模型会有两种：
1. 纯 key 模型：由唯一的键（key）组成，没有与键直接关联的特定值（value）。
有⼀个英文词典，快速查找⼀个单词是否在词典中
快速查找某个名字在不在通讯录中
2. Key-Value 模型：是一种键（key）和值（value）进行相关联的数据组织形式。每个键都对应着一个特定的值，通过键可以快速查找、更新与之关联的值。如查找在一串字符串中查找，某个单词在该字符串中出现的次数。
统计文件中每个单词出现的次数，统计结果是每个单词都有与其对应的次数：<单词，单词出现的次数>。
梁山好汉的江湖绰号：每个好汉都有自己的江湖绰号
并且，要注意的是：
Map 中存储的就是key-value的键值对，Set中只存储了Key。
二、Map
可以看到，HashMap 和 TreeMap 都实现了 Map 接口。
那么，就可以 利用 Map 接口类型的变量来引用 HashMap 或 TreeMap 的实例化：
1.Map 实例化：
Map<String, Integer> map1 = new TreeMap<>();
Map<String, Integer> map2 = new HashMap<>();Map是一个接口，不能直接实例化对象，如果要实例化对象只能通过其实现类TreeMap或者HashMap来实现。
Map该接口类中存储的是结构的键值对，并且K⼀定是唯⼀的（比如上面代码的String ），不能重复。
2. Map的常见方法：
3.Map的常见方法演示：
以 HashMap 实例化 Map 接口演示：
Map<String, Integer> hashMap = new HashMap<>();1. put(K key, V value)：添加键值对
hashMap.put("Apple", 10);
hashMap.put("Banana", 5);
hashMap.put("Orange", 8);2. get(Object key)：根据键获取值
int appleCount = hashMap.get("Apple");
System.out.println(appleCount); // 103. containsKey(Object key)：检查键是否存在
boolean hasMango = hashMap.containsKey("Mango");
System.out.println(hasMango); // false4. containsValue(Object value)：检查值是否存在
boolean hasCount5 = hashMap.containsValue(5);
System.out.println(hasCount5); // true5. remove(Object key)：删除指定键的键值对
hashMap.remove("Banana");
System.out.println(hashMap); // {Apple=10, Orange=8}6. keySet()：获取所有键的集合
for (String key : hashMap.keySet()) {
System.out.println("Key: " + key);
}
// 输出：
// Key: Apple
// Key: Orange7. values()：获取所有值的集合
for (int value : hashMap.values()) {
System.out.println("Value: " + value);
}
// 输出：
// Value: 10
// Value: 88. entrySet()：遍历所有键值对
for (Map.Entry<String, Integer> entry : hashMap.entrySet()) {
System.out.println(entry.getKey() + " -> " + entry.getValue());
}
// 输出：
// Apple -> 10
// Orange -> 89. getOrDefault(Object key, V defaultValue);
该方法会尝试根据给定的键从中获取对应的值。如果键存在，就返回该键对应的值；若键不存在，则返回你提供的默认值（defaultValue）。
int integer = hashMap.getOrDefault("Apple",666);
System.out.println(integer); // 10
int integer1 = hashMap.getOrDefault("waht",666);
System.out.println(integer1); // 6664.Map 的注意事项：
1. Map是⼀个接口，不能直接实例化对象，如果要实例化对象只能实例化其实现类TreeMap或者 HashMap
2. Map中存放键值对的Key是唯⼀的，value是可以重复的，（当put相同的key，不同的value值时，只是将key所对应的value值进行替换，以最后存放的value为主）。
Map<String, Integer> hashMap = new HashMap<>();
hashMap.put("Apple", 10);
hashMap.put("Apple",15);
hashMap.put("Apple",40);
System.out.println(hashMap.get("Apple")); // 40
3. HashMap的key和value都可以为空，在TreeMap中插入键值对时，key不能为空，value可以为空。
4.Map中键值对的Key不能直接修改，value可以修改，如果要修改key，只能先将该key删除掉，然 后再重新插入。
TreeMap和HashMap是Map的接口实现类，用于存储键对值数据，以下是他们的区别：
三、Set
Set与Map主要的不同有两点：Set是继承自Collection的接口类，Set中只存储了Key。
1. Set 常见方法：
add(E e)：如果指定元素不存在于集合中，则将其添加到集合里。添加成功返回true，若元素已存在则返回false。remove(Object o)：如果集合中存在指定元素，则将其移除。移除成功返回true，若元素不存在则返回false。contains(Object o)：判断集合中是否包含指定元素，包含则返回true，否则返回false。size()：返回集合中元素的数量。isEmpty()：判断集合是否为空，为空返回true，否则返回false。clear()：移除集合中的所有元素。iterator()：返回一个用于遍历集合的迭代器。- toArray()：将set中的元素转换为数组。
- containsAll: 是否包含指定集合的所有元素。
-
addAll：将集合中的元素添加到指定集合中。如果添加的元素在当前集合中已经存在，则不会重复添加。
2. Set 常见方法演示：
public static void main(String[] args) {
// 创建一个 HashSet 实例，使用 Set 接口引用
Set<String> set = new HashSet<>();
// 1. add(E e) 方法：添加元素
set.add("apple");
set.add("banana");
set.add("cherry");
System.out.println("添加元素后的集合: " + set); //[banana, apple, cherry]
// 尝试添加重复元素
boolean isAdded = set.add("apple");
System.out.println("尝试添加重复元素 'apple'，是否添加成功: " + isAdded); // false
System.out.println("添加重复元素后的集合: " + set); //[banana, apple, cherry]
// 2. remove(Object o) 方法：移除元素
boolean isRemoved = set.remove("banana");
System.out.println("移除元素 'banana'，是否移除成功: " + isRemoved); //true
System.out.println("移除元素后的集合: " + set); // [apple, cherry]
// 3. contains(Object o) 方法：判断元素是否存在
boolean containsElement = set.contains("cherry");
System.out.println("集合中是否包含元素 'cherry': " + containsElement); //true
// 4. size() 方法：获取集合元素数量
int size = set.size();
System.out.println("集合中元素的数量: " + size); // 2
// 5. isEmpty() 方法：判断集合是否为空
boolean isEmpty = set.isEmpty();
System.out.println("集合是否为空: " + isEmpty); //false
// 6. clear() 方法：清空集合
set.clear();
System.out.println("清空集合后，集合是否为空: " + set.isEmpty()); //true
// 重新添加元素
set.add("date");
set.add("elderberry");
// 7. iterator() 方法：使用迭代器遍历集合
System.out.println("使用迭代器遍历集合:");
Iterator<String> iterator = set.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
System.out.println(iterator.next());
}
//date
//elderberry
}toArray 方法 ：
Set<Integer> set1 = new HashSet<>();
set1.add(5);
set1.add(20);
set1.add(15);
set1.add(8);
Integer[] toArray = set1.toArray(new Integer[0]);
for (Integer a : toArray) {
System.out.print(a + " ");
}
System.out.println(); // 20 5 8 15
containsAll 方法：
Set<String> set1 = new HashSet<>();
set1.add("apple");
set1.add("banana");
set1.add("cherry");
Set<String> set2 = new HashSet<>();
set2.add("apple");
set2.add("banana");
boolean result = set1.containsAll(set2);
System.out.println("set1 是否包含 set2 中的所有元素: " + result); //trueaddAll 方法：
Set<String> set1 = new HashSet<>();
set1.add("apple");
set1.add("banana");
Set<String> set2 = new HashSet<>();
set2.add("banana");
set2.add("cherry");
set1.addAll(set2);
System.out.println("添加元素后的 set1: " + set1); // [banana, apple, cherry]3.Set 的注意事项：
1. Set 可以对集合进行去重。
2. Set只存储了key，并且要求key一定要唯一。
3. 其key值不能进行修改，如果要修改需要删除后，再重新插入。
4. TreeSet的底层是使⽤Map来实现的，其使⽤key与Object的⼀个默认对象作为键值对插⼊到Map中 的 。 在 TreeSet 中，要存储的元素被作为 TreeMap 的 key，而 TreeMap 的 value 则统一使用一个静态的、不可变的 Object 对象来占位，因为 TreeSet 只关心元素本身，并不需要额外存储与元素关联的值。
TreeSet 和 HashSet 的区别：
