Java程序设计课件5第五章：集合

《JAVA程序设计》课程1、

Java集合框架主要内容2、List接口、泛型3、Iterator（迭代器）接口Java程序设计4、Set接口、Map接口5、LinkedHashMap类6、Collections类7、Comparable与Comparator接口《JAVA程序设计》课程

学习目标：1.了解Java集合框架的构成2.掌握实现List接口的相关类用法3.掌握泛型的用法4.掌握用Iterator（迭代器）接口遍历集合的方法5.掌握Set接口、Map接口的用法6.掌握用Collections类处理集合问题的方法《JAVA程序设计》课程

5.1List接口5.1.1项目描述

设计一个程序完成扑克牌游戏“斗地主”的随机发牌功能，输出发牌结果（以扑克牌大小、花色为序）。5.1.2项目知识准备（1）集合概述

集合是具有共同性质的一类元素构成的一个整体。Java中设计了集合框架（JavaCollectionsFramework，简称JCF），对与集合相关的一些数据结构和算法进行封装。JCF的内容如图5.1，其中短虚线表示接口，实线表示接口的具体实现。JCF中最关键的接口有3个：List、Set和Map，其特点是：List接口继承自Collection，里面的元素可以重复，元素有先后顺序；Set接口继承自Collection，里面的元素不能重复，元素无先后顺序；Map接口是“键－值”对的集合，关键字不能重复，元素无先后顺序。《JAVA程序设计》课程

5.1List接口图5.1简化的集合框架图《JAVA程序设计》课程

5.1List接口（2）List接口提供的方法List接口提供了对线性列表进行操作的一系列方法，如添加、删除集合元素，获取、搜索集合元素等，常用方法如下：booleanadd(Objectelement)将指定的元素element添加到此列表的末尾。voidadd(intindex,Objectelement)将指定的元素element插入此列表中的位置index。booleanaddAll(Collectionc)将集合c中的所有元素添加到此列表末尾（添加顺序为集合c元素的遍历顺序）。booleanaddAll(intindex,Collectionc)将集合c中的所有元素插入此列表中的位置index（插入顺序为集合c元素的遍历顺序）。Objectremove(intindex)移除此列表中位置index上的元素。booleanremove(Objectelement)从列表中移除指定元素element。booleanremoveAll(Collectionc)从列表中移除指定集合c中包含的所有元素。booleanretainAll(Collectionc)仅在列表中保留指定集合c中所包含的元素。voidclear()移除此列表中的所有元素。《JAVA程序设计》课程

5.1List接口booleanisEmpty()测试此列表是否为空。intsize()返回此列表中的元素数。Objectget(intindex)返回此列表中位置index上的元素。Objectset(intindex,Objectelement)用元素element替代此列表中位置index上的元素。booleancontains(Objectelem)如果此列表中包含指定的元素，则返回true。intindexOf(Objectelement)搜索元素element第一次出现的位置，如果列表中不包含此元素，则返回-1。intlastIndexOf(Objectelement)搜索元素element最后一次出现的位置，如果列表中不包含此元素，则返回-1。ListsubList(intfromIndex,inttoIndex)返回列表中fromIndex（包括）和toIndex（不包括）之间的部分元素集合。Object[]toArray()返回包含列表中的所有元素的数组。ListIteratorlistIterator()返回元素的列表迭代器。ListIteratorlistIterator(intindex)返回元素的列表迭代器（从位置index开始）。《JAVA程序设计》课程

5.1List接口（3）ArrayList和LinkedList

List接口有ArrayList和LinkedList两种实现，实际应用时根据需要进行选择：1）ArrayList

●ArrayList适合元素添加、删除操作不频繁的情况，支持元素的随机访问

●ArrayList的构造方法：ArrayList()构造一个初始容量为10的空列表。ArrayList(Collectionc)构造一个包含指定集合c的元素的列表。ArrayList(intinitialCapacity)构造一个具有指定初始容量的空列表。2）LinkedList

●LinkedList适合元素添加、删除操作频繁，但顺序的访问列表元素的情况。

●LinkedList的构造方法：LinkedList()构造一个空列表。LinkedList(Collectionc)构造一个包含指定集合c的元素的列表。《JAVA程序设计》课程

5.1List接口

●除了List接口规定的方法，LinkedList的实现方法还有：voidaddFirst(Objectelement)将给定元素插入此列表的开头。voidaddLast(Objectelement)将给定元素追加到此列表的结尾。ObjectgetFirst()返回此列表的第一个元素。ObjectgetLast()返回此列表的最后一个元素。ObjectremoveFirst()移除并返回此列表的第一个元素。ObjectremoveLast()移除并返回此列表的最后一个元素。

下面的程序对List的基本功能进行测试，从实践角度了解List的用法：

案例5-1：List基本功能测试importjava.util.*;publicclassTest{ publicstaticvoidmain(String[]args){ Listlst=newArrayList();《JAVA程序设计》课程

5.1List接口lst.add(100); lst.add(100.0); lst.add("Hello"); lst.add(newDate()); for(inti=0;i<lst.size();i++)//遍历集合元素 { System.out.print("第"+i+"个元素---"); Objectobj=lst.get(i);//获取第i个元素 System.out.print("类型："+obj.getClass().getName()+"，"); System.out.println("值："+obj.toString()); } }}《JAVA程序设计》课程

5.1List接口程序运行结果如图5.2：图5.2List基本功能测试

提醒：List的添加方法参数类型为Object，意味着可以存放任意对象，体现了List这种容器的包容特性。当参数为基本类型时，会被自动封装为对应类型的对象（如int类型的参数会被封装为Integer对象）。《JAVA程序设计》课程

5.1List接口（4）泛型

在JDK1.5之前，通过将类型定义为Object来实现参数类型“任意化”，在使用时，要将参数进行显式的强制类型转换，这种转换在开发者对参数具体类型预先知晓的情况下才能进行。对于强制类型转换错误的情况，编译器时不会提示错误，在运行的时候才出现异常，造成安全隐患。另外，将集合元素的类型定义为Object，任意类型的对象都可以存入集合，不便于对集合元素进行归类。

泛型是JDK1.5的新特性，泛型的本质是数据类型参数化，即所操作的数据类型被指定为一个参数。数据类型参数化可以用在类、接口和方法的创建中，分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法。

下面的举例说明泛型类的用法：案例5-2：泛型类的定义和使用classGeneral<T>//该类中会用到T类型（此时类型尚未确定）{privateTobj;//定义泛型成员变量publicGeneral(Tobj){《JAVA程序设计》课程

5.1List接口

this.obj=obj;}

publicTgetObj(){returnobj;}

publicvoidsetObj(Tobj){this.obj=obj;}

publicvoidshowType(){System.out.println("T的实际类型是:"+obj.getClass().getName());}

}publicclassTest{《JAVA程序设计》课程

5.1List接口publicstaticvoidmain(String[]args){//定义并创建泛型类General的对象，T类型具体化为Integer

General<Integer>intObj=newGeneral<Integer>(100);intObj.showType();inti=intObj.getObj();System.out.println("value="+i);//定义并创建泛型类General的对象，T类型具体化为StringGeneral<String>strObj=newGeneral<String>("Hello!");strObj.showType();Strings=strObj.getObj();System.out.println("value="+s);}}《JAVA程序设计》课程

5.1List接口程序运行结果如图5.3图5.3泛型类的定义和使用JDK1.5以后的集合类都支持泛型，例如List的定义为： publicinterfaceList<E>extendsCollection<E> add方法定义为：booleanadd(Eelement)voidadd(intindex,Eelement)《JAVA程序设计》课程

5.1List接口（5）泛型通配和泛型限定1）泛型通配符

在引用泛型类时，无法预先知道泛型类被具体化为什么类型，所以语法上需要用借助通配符来描述。

泛型通配符用“?”表示，例如，Collections类的reverse方法实现列表元素逆序，该方法申明为：publicstaticvoidreverse(List<?>list)

这样的申明表示，参数可以和元素为任意类型的列表匹配，如List<String>、List<Integer>均可。2）泛型限定符●extends限定符通配符“?”对类型未加任何限制，但在某些时候需要对类型进行限定，例如，在JDK1.5中，List接口的addAll方法申明为：booleanaddAll(Collection<?extendsE>c)其中“?extendsE”表示具体类别必须是E类或E类的子类（派生自E类）。●super限定符除了extends限定之外，还有super限定，例如Collections类的copy方法实现列表的拷贝，方法申明为：static<T>voidcopy(List<?superT>dest,List<?extendsT>src)《JAVA程序设计》课程

5.1List接口

其中第一个参数为目标列表，其中的“?superT”表示类型必须是T类或T类的父类，第二个参数为源列表，其中“?extendsT”表示具体类别必须是T类或T类的子类，这样从语法层面保证类型匹配。（6）利用Collections处理列表Collections类提供了一系列静态方法来对List的元素进行处理，常用的有复制、排序、逆序、比较、混淆、循环移动等，这些方法定义如下：

●复制：将所有元素从列表src复制到列表deststatic<T>voidcopy(List<?superT>dest,List<?extendsT>src)

●交换元素：将位置i和j处的元素交换staticvoidswap(List<?>list,inti,intj)

●比较：如果两个指定collection中没有相同的元素，则返回truestaticbooleandisjoint(Collection<?>c1,Collection<?>c2)

●逆序：反转指定列表中元素的顺序staticvoidreverse(List<?>list)《JAVA程序设计》课程

5.1List接口

●混淆：

使用默认随机源混淆列表的元素顺序staticvoidshuffle(List<?>list)

使用指定随机源混淆列表的元素顺序staticvoidshuffle(List<?>list,Randomrnd)

●循环移动：根据指定的距离循环移动列表中的元素staticvoidrotate(List<?>list,intdistance)

●排序:

根据元素的自然顺序，对指定列表按升序进行排序static<TextendsComparable<?superT>>voidsort(List<T>list)

根据比较器c产生的顺序对指定列表进行排序static<T>voidsort(List<T>list,Comparator<?superT>c)

在列表元素排序过程中，需要进行元素比较，Java中采取两种方法来实现，一种是让集合元素自身实现Comparable接口，另一种是用实现Comparator接口的第三方比较器进行比较。

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5.1List接口Comparable接口定义为：publicinterfaceComparable<T>{//比较当前对象和参数o//根据当前对象小于、等于或大于参数o，分别返回负数、零或正数。 intcompareTo(To);}Comparator接口定义为：publicinterfaceComparator<T>{//比较参数o1和o2//根据参数o1小于、等于或大于参数o2，分别返回负数、零或正数。 intcompare(To1,To2);}《JAVA程序设计》课程

5.1List接口

根据定义可知，这两个接口具有通用性，能用于任何类型对象的比较。

下面的通过实例来理解两种接口的用法：

案例5-3：Comparable和Comparator接口测试importjava.util.*;classEmployeeimplementsComparable<Employee>{ //Comparable接口规定要实现的方法 publicintcompareTo(Employeee){ //比较当前象与指定对象e的顺序。 //如果当前对象小于、等于或大于指定对象，则分别返回负数、零或正数。 returnthis.titleIdx-e.titleIdx; } publicStringname;//职称编号(1-技术员，2-助理工程师，3-工程师，4-高级工程师)《JAVA程序设计》课程

5.1List接口publicinttitleIdx;//学历编号（1-小学，2-中学，3-专科，4-本科，5-研究生） publicintdegreeIdx; publicEmployee(Stringname,inttitleIdx,intdegreeIdx){ =name; this.titleIdx=titleIdx; this.degreeIdx=degreeIdx; }}

//Employee对象的比较器(以职称作为比较依据)classEmpTitleComparatorimplementsComparator<Employee>{ //Comparator接口规定要实现的方法《JAVA程序设计》课程

5.1List接口publicintcompare(Employeee1,Employeee2){ //比较当前象e1与指定对象e2的顺序。 //如果e1小于、等于或大于指定e2，则分别返回负数、零或正数。 returne1.titleIdx-e2.titleIdx; }}//Employee对象的比较器(以学历作为比较依据)classEmpDegreeComparatorimplementsComparator<Employee>{ //Comparator接口规定要实现的方法 publicintcompare(Employeee1,Employeee2){ //比较当前象e1与指定对象e2的顺序。//如果e1小于、等于或大于指定e2，则分别返回负数、零或正数。 returne1.degreeIdx-e2.degreeIdx; }}《JAVA程序设计》课程

5.1List接口publicclassTest{ publicstaticvoidmain(String[]args){ Employeee1=newEmployee("张三",3,3);//职称：工程师，学历：专科 Employeee2=newEmployee("李四",2,4);//职称：助理工程师，学历：本科 if(pareTo(e2)>0) System.out.println(+"的职称排在"++"前面"); elseif(pareTo(e2)<0) System.out.println(+"的职称排在"++"前面"); else System.out.println(+"和"++"职称相同"); EmpTitleComparatorcmp1=newEmpTitleComparator(); if(pare(e1,e2)>0) System.out.println(+"的职称排在"++"前面"); elseif(pare(e1,e2)<0)《JAVA程序设计》课程

5.1List接口System.out.println(+"的职称排在"++"前面"); else System.out.println(+"和"++"职称相同"); EmpDegreeComparatorcmp2=newEmpDegreeComparator(); if(pare(e1,e2)>0) System.out.println(+"的学历排在"++"前面"); elseif(pare(e1,e2)<0) System.out.println(+"的学历排在"++"前面"); else System.out.println(+"和"++"学历相同"); }}程序运行结果如图5.4《JAVA程序设计》课程

5.1List接口图5.4Comparable和Comparator接口测试

提醒：集合元素自身实现Comparable接口时，只能依据一种标准进行比较（例子中只依据职称进行比较），用实现Comparator接口的第三方比较器，则可以通过实现多个比较器，从多个方面进行比较（例子中两个比较器分别对职称和学历进行比较）。

根据上述两种元素的比较方法，可以对元素为任意类型的列表进行排序，Java的Collections类已经实现了用来排序的sort方法，下面的程序用冒泡排序法自己实现一遍，进一步理解Comparable和Comparator接口的用法。《JAVA程序设计》课程

5.1List接口案例5-4：使用Comparable和Comparator接口排序importjava.util.*;classEmployeeimplementsComparable<Employee>{ //（略）同案例5-3}//Employee对象的比较器(以职称作为比较依据)classEmpTitleComparatorimplementsComparator<Employee>{ //（略）同案例5-3}//Employee对象的比较器(以学历作为比较依据)classEmpDegreeComparatorimplementsComparator<Employee>{ //（略）同案例5-3}《JAVA程序设计》课程

5.1List接口classCollectionTools//集合工具类（模拟Collections类）{ //冒泡排序（从大到小，借助Comparable接口） publicstatic<TextendsComparable<?superT>>voidsort(List<T>list) { Ttmp; for(inti=0;i<=list.size()-2;i++) for(intj=0;j<=list.size()-2-i;j++) { Tobj1=list.get(j); Tobj2=list.get(j+1); if(pareTo(obj2)<0)//用Comparable对象的方法进行比较 {《JAVA程序设计》课程

5.1List接口tmp=list.get(j);

list.set(j,list.get(j+1));

list.set(j+1,tmp); } } }//冒泡排序（从大到小，借助Comparator接口） static<T>voidsort(List<T>list,Comparator<?superT>c) { Ttmp; for(inti=0;i<=list.size()-2;i++) for(intj=0;j<=list.size()-2-i;j++) { Tobj1=list.get(j); Tobj2=list.get(j+1);《JAVA程序设计》课程

5.1List接口if(pare(obj1,obj2)<0)//用Comparator对象的方法进行比较

{ tmp=list.get(j); list.set(j,list.get(j+1)); list.set(j+1,tmp); } } }}publicclassTest{

publicstaticvoidmain(String[]args){ List<Employee>empList=newArrayList<Employee>(); empList.add(newEmployee("赵六",1,2));//职称：技术员，学历：高中 empList.add(newEmployee("张三",3,3));//职称：工程师，学历：专科 empList.add(newEmployee("李四",2,4));//职称：助理工程师，学历：本科《JAVA程序设计》课程

5.1List接口empList.add(newEmployee("王五",4,5));//职称：高级工程师，学历：研究生 CollectionTools.sort(empList); System.out.print("使用Comparable排序（默认按职称排序）\n");

for(inti=0;i<empList.size();i++)

System.out.print(empList.get(i).name+"");

System.out.print("\n使用Comparator按职称排序\n"); CollectionTools.sort(empList,newEmpTitleComparator());

for(inti=0;i<empList.size();i++)

System.out.print(empList.get(i).name+"");System.out.print("\n使用Comparator按学历排序\n");CollectionTools.sort(empList,newEmpDegreeComparator());

for(inti=0;i<empList.size();i++)System.out.print(empList.get(i).name+""); }}《JAVA程序设计》课程

5.1List接口程序运行结果如图5.5图5.5使用Comparable和Comparator接口排序

提醒：JDK提供了Collection类，其中的sort方法与例子中的定义完全一样，将main函数中的CollectionTools.sort改为Collections.sort，即可以对列表进行排序。5.1.3项目实施1）功能分析《JAVA程序设计》课程

5.1List接口斗地主游戏发牌程序要实现的功能包括：

●用一个类表示一张扑克牌；

●用一个列表cards来存储所有的牌，再用三个列表分别存放各个玩家的牌，并用一个列表p_cards来统一管理三个玩家扑克牌列表；

●发牌时，首先将cards中的元素顺序打乱（洗牌），再依次将最上面的牌取出，添加到各个玩家的扑克牌列表中，最后将每个玩家的列表进行排序；

●将三个玩家的牌和底牌输出。（2）编码通过分析我们可以编写以下代码实现功能：importjava.util.*;classCard{ //牌面符号表 privatestaticStringface[]=newString[]{"J","Q","K","A","2","小王","大王"};《JAVA程序设计》课程

5.1List接口//花色表 privatestaticStringsuit[]=newString[]{"♦","♣","♥","♠"}; privateintrank;//牌的点数 privateintsuitIdx;//花色编号 publicintgetRank(){ returnrank; } publicintgetSuitIdx(){ returnsuitIdx; } publicCard(intrank,intsuitIdx)//构造方法 {this.rank=rank;this.suitIdx=suitIdx; }《JAVA程序设计》课程

5.1List接口publicStringtoString()//显示输出（重载Object的toString方法） { if(rank<=10)returnsuit[suitIdx]+rank; elseif(rank<=15)returnsuit[suitIdx]+face[rank-11]; elsereturnface[rank-11];//大小王不显示花色 }}

//扑克牌对象的比较器(以点数、花色作为比较依据)classCardComparatorimplementsComparator<Card>{ //Comparator接口规定要实现的方法 publicintcompare(Cardc1,Cardc2){ if(c1.getRank()==c2.getRank())//点数相同比较花色《JAVA程序设计》课程

5.1List接口 returnc2.getSuitIdx()-c1.getSuitIdx(); returnc2.getRank()-c1.getRank(); }}publicclassTest{ publicstaticvoidmain(String[]args){ List<Card>cards=newArrayList<Card>(); List<List<Card>>p_cards=newArrayList<List<Card>>(); for(inti=0;i<3;i++)//创建每个玩家的列表对象p_cards.add(newArrayList<Card>()); for(inti=3;i<=15;i++)//11到15分别表示J、Q、K、A、2 for(intj=0;j<4;j++)//4中花色cards.add(newCard(i,j));//添加扑克到集合中cards.add(newCard(16,0));//添加小王《JAVA程序设计》课程

5.1List接口Cards.add(newCard(17,0));//添加大王 Collections.shuffle(cards);//洗牌 CardComparatorcomparator=newCardComparator(); //分发给3个玩家 for(inti=0;i<3;i++) { for(intj=0;j<17;j++)//每个玩家依次取17张牌 p_cards.get(i).add(cards.remove(0)); Collections.sort(p_cards.get(i),comparator);//对每个玩家的牌进行排序 } //显示输出 for(inti=0;i<3;i++) { System.out.print("第"+(i+1)+"个玩家：");

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5.1List接口for(intj=0;j<p_cards.get(i).size();j++) System.out.print(p_cards.get(i).get(j).toString()+"");

System.out.println(); } System.out.print("底牌："); for(inti=0;i<cards.size();i++) System.out.print(cards.get(i).toString()+""); }}（3）调试运行，显示结果该程序的运行结果如图5.6所示：《JAVA程序设计》课程

5.1List接口图5.6斗地主游戏发牌结果4.1.4能力拓展（1）选择题①List中的元素是（

）A.有序且不能重复的B.有序且可以重复的

C.无序且不能重复的D.无序且可以重复的《JAVA程序设计》课程

5.1List接口②表示泛型所使用的符号是（

）A.[]B.{}C.<>D.()③在申明方法时，要求列表的元素类型为T类或其子类，下列申明正确的是（

）A.List<T>B.List<?>C.List<?superT>D.List<?extendsT>④关于Comparable和Comparator接口，下列说法错误的是（

）A.可以供Collections.sort方法使用，用于排序中元素大小的比较B.一个类实现了Camparable接口，表明这个类的对象之间是可以相互比较的C.Comparator比较固定，和一个具体类相绑定，Comparable比较灵活，它可以被各个需要比较功能的类使用D.Comparable只能实现一种排序标准，Comparator可以实现多种排序标准⑤下列哪个方法是LinkedList类有而ArrayList类没有的（

）A.add(Objecto)B.add(intindex，Objecto)C.remove(Objecto)D.removeLast()《JAVA程序设计》课程

5.1List接口（2）填空题

①java集合框架的四种主要接口是Collection、

、

、Set。

②Comparable接口规定要实现的方法是

，Comparator接口规定要实现的方法是

。

③Collections是一个工具类，所有方法都是

方法。（3）编程题

①约瑟夫问题：n只猴子要选猴王，所有的猴子按照1，2，........n编号围成一圆，从第1号开始按1，2，....m报数，凡是报m的猴子退出圈外，如此循环直到圈内剩下一只猴子，这只猴子就是猴王。编写程序解决该问题，n和m由键盘输入。

②在斗地主游戏发牌程序的基础上，增加随机确定一名玩家为“地主”的功能，并且将三张底牌加到“地主”的牌中，并按从大小、花色排序输出。

③在List的基础上设计堆栈(Stack)、队列(Queue)类，实现这两个类的基本功能。《JAVA程序设计》课程5.2Set和Map接口5.2.1项目描述设计一个选举得票统计程序，输入选票上勾选的候选人姓名，统计每个候选人的得票数，并按从多到少排序。5.2.2项目知识准备（1）Set概述 Set接口也继承自Collection，表示多个元素的集合，与List不同的是，Set中包含的元素是无序的，并且不能重复。在JDK1.5中，Set接口定义是： publicinterfaceSet<E>extendsCollection<E>Set接口提供的方法如下：booleanadd(Eo)如果set中不存在指定的元素o，则添加此元素。booleanaddAll(Collection<?extendsE>c)如果Set中不存在集合c中包含的元素，则将其添加到Set中。voidclear()清除Set中的所有元素。《JAVA程序设计》课程5.2Set和Map接口booleancontains(Objecto)如果Set包含元素o，则返回true。booleancontainsAll(Collection<?>c)如果Set包含集合c的所有元素，则返回true。booleanisEmpty()如果Set为空（不包含元素），则返回true。Iterator<E>iterator()返回Set的迭代器，用于遍历集合。booleanremove(Objecto)如果Set中存在元素o，则将其移除。booleanremoveAll(Collection<?>c)移除Set中那些包含在集合c中的元素。booleanretainAll(Collection<?>c)仅保留Set中那些包含在集合c中的元素。intsize()返回Set中的元素个数。Object[]toArray()返回包含Set中所有元素的数组。（2）Set的遍历对比Set和List的方法可以发现，Set中没有get、set方法，无法通过顺序号对元素进行访问，所以遍历List的方法不能用于Set。为了解决这个问题，JCF中引入Iterator（迭代器）接口，来遍历无序集合，凡是实现了Iterable接口的类的对象，都可以获取到迭代器，并通过迭代器遍历集合元素。《JAVA程序设计》课程5.2Set和Map接口Iterator<E>接口提供的方法如下： booleanhasNext()判断是否还有元素可以获取，是则返回true。 Enext()返回获取到的下一个元素。voidremove()从集合中移除迭代器获取到的最后一个元素。下面是一段遍历Set的程序：案例5-5：遍历Setimportjava.util.*;publicclassTest{ publicstaticvoidmain(String[]args){//Set接口的具体实现是HashSet类 Set<String>books=newHashSet<String>();books.add("C程序设计");books.add("Java编程基础");books.add("Java编程基础");《JAVA程序设计》课程5.2Set和Map接口books.add("软件工程"); Iterator<String>it=books.iterator(); while(it.hasNext())//判断是否存在下一个元素 { Stringbook=it.next();//取出一个元素 System.out.println(book); } }}

提醒：Set中的元素是无序的，所以输出的结果和添加时的顺序可能不一样。另外，Set中的元素不能重复，相同的项目只能添加一次。（3）Map接口概述Map是键-值对的集合，相当于是一个只有“关键字(key)”和“值（value）”两列的一个表，关键字是无序的，并且不能重复。在JDK1.5中，Map接口定义是：《JAVA程序设计》课程5.2Set和Map接口publicinterfaceMap<K,V>Map接口提供的方法如下：Vput(Kkey,Vvalue)添加一个键-值对到集合中，如果关键字存在，则修改对应值。Vget(Objectkey)获取关键字对应的值。intsize()返回该Map中的键-值对的数量。Vremove(Objectkey)如果存在关键字key，则将该键-值对从Map中移除。voidclear()移除集合中所有的键-值对。booleancontainsKey(Objectkey)如果集合中包含指定的关键字，则返回true。booleancontainsValue(Objectvalue)如果集合中包含指定的值，则返回true。Set<Map.Entry<K,V>>entrySet()返回Map包含所有实体(存入Set中)。booleanisEmpty()判断Map中是否包含键-值对，如未包含则返回true。Set<K>keySet()返回Map中所有关键字(存入Set中)。Collection<V>values()返回Map中所有值(存入Collection中)voidputAll(Map<?extendsK,?extendsV>t)从参数指定Map中将所有键-值对复制到当前Map。《JAVA程序设计》课程5.2Set和Map接口（4）Map的遍历案例5-6：遍历Mapimportjava.util.*;importjava.util.Map.Entry;publicclassTest{ publicstaticvoidmain(String[]args){ Map<String,String>books=newHashMap<String,String>(); books.put("A001","C程序设计"); books.put("A002","Java编程基础"); books.put("A003","软件工程"); //使用包含key的Set进行遍历 Set<String>bookNo=books.keySet();//只包含key的Set Iterator<String>it=bookNo.iterator(); while(it.hasNext()) {《JAVA程序设计》课程5.2Set和Map接口StringNo=it.next(); StringName=books.get(No); System.out.println(No+","+Name); } //使用包含Entry的Set进行遍历 Set<Entry<String,String>>kvs=books.entrySet();//包含键-值的Set Iterator<Entry<String,String>>it2=kvs.iterator(); while(it2.hasNext()) { Entry<String,String>kv=it2.next(); System.out.println(kv.getKey()+","+kv.getValue()); }}}《JAVA程序设计》课程5.2Set和Map接口

提醒：Map的遍历方法是将Map转换为Set，再获取Iterator进行遍历。可以获取只包含key的Set，遍历时根据key得到value，也可以获取包含Entry（键-值对）的Set，直接进行遍历。（5）foreach循环Java中的foreach循环本质上调用了Iterator接口，凡是实现了Iterable接口的类实例，都可以用foreach循环进行遍历。Foreach循环的语法格式如下：for(元素类型对象名称:集合){

//处理单个对象}下面通过例子来体验foreach循环的用法：案例5-7：用foreach循环遍历集合importjava.util.*;importjava.util.Map.Entry;

publicclassTest{

《JAVA程序设计》课程5.2Set和Map接口publicstaticvoidmain(String[]args){

System.out.print("遍历数组：");inta[]=newint[]{1,2,3,4,5}; for(inti:a) System.out.print(i); System.out.print("\n遍历List："); List<String>list=newArrayList<String>(); list.add("spring");list.add("summer");list.add("autumn");list.add("winter"); for(Strings:list) System.out.print(s+"");

System.out.print("\n遍历Set："); Set<String>set=newHashSet<String>(); set.add("spring");set.add("summer");set.add("autumn");set.add("winter"); for(Strings:set)《JAVA程序设计》课程5.2Set和Map接口System.out.print(s+""); System.out.print("\n遍历Map："); Map<String,String>map=newHashMap<String,String>(); map.put("01","spring");map.put("02","summer");map.put("03","autumn");map.put("04","winter"); for(Entry<String,String>kv:map.entrySet()) System.out.print(kv.getKey()+","+kv.getValue()+""); }}该程序的运行结果如图5.7所示：图5.7用foreach循环遍历集合《JAVA程序设计》课程5.2Set和Map接口

提醒：foreach是Java中的一种“语法糖”，这种语法对语言的功能没有影响，但是更方便程序员使用。本质上foreach循环遍历和Iterator遍历没有区别，只是程序书写上更加简洁。5.2.3项目实施（1）功能分析程序运行时，从键盘输入得票人编号，将该候选人票数加1。为了能快速通过编号找到记录，将编号作为Map的关键字，得票人的相关信息封装成Vote类，将Vote对象作为值。得票数排序借助List来完成，调用Map接口的Values方法得到所有Vote对象，并添加到List中，借助工具类Collections的sort方法完成排序。为了配合sort方法，Vote类实现Comparable接口。（2）编码通过分析我们可以编写以下代码实现功能：importjava.util.*;classVoteimplementsComparable<Vote>{《JAVA程序设计》课程5.2Set和Map接口publicStringID;//候选人编号 publicintcount;//候选人得票数 publicVote(StringID,intcount){ this.ID=ID; this.count=count; } publicintcompareTo(Votev){//Comparable接口的方法 returnv.count-this.count; }}publicclassTest{ publicstaticvoidmain(String[]args){Map<String,Vote>votes=newHashMap<String,Vote>(); //初始化候选人集合《JAVA程序设计》课程5.2Set和Map接口votes.put("01",newVote("01",0)); votes.put("02",newVote("02",0)); votes.put("03",newVote("03",0)); votes.put("04",newVote("04",0));

System.out.println("请录入得票人编号："); Scanner