day26--Java集合09

来源:https://www.cnblogs.com/liyuelian/archive/2022/08/25/16625440.html
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Java集合09 18.TreeSet 元素無序：插入順序和輸出順序不一致 可以按照一定的規則進行排序，具體排序方式取決於構造方法： TreeSet () ：根據其元素的自然排序進行排序 TreeSet (Comparator comparator) ：根據指定的比較器進行排序 沒有帶索引的方法，所 ...


Java集合09

18.TreeSet

  • 元素無序：插入順序和輸出順序不一致
  • 可以按照一定的規則進行排序，具體排序方式取決於構造方法：
    • TreeSet () ：根據其元素的自然排序進行排序
    • TreeSet (Comparator comparator) ：根據指定的比較器進行排序
  • 沒有帶索引的方法，所以不能使用普通for迴圈遍歷
  • 由於是Set集合，不包含重覆元素

[TreeSet集合的理解（自然排序和比較器排序）-CSDN博客]

例子：

package li.collection.set.treeset;

import java.util.Comparator;
import java.util.TreeSet;

@SuppressWarnings("all")
public class TreeSet_ {
    public static void main(String[] args) {

        //TreeSet treeSet = new TreeSet();
        TreeSet treeSet = new TreeSet(new Comparator() {//匿名內部類
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                //下麵調用String的compareTo方法進行字元串的小的比較
                return ((String)o2).compareTo((String)o1);//從大到小
            }
        });
        //添加數據
        treeSet.add("lucy");
        treeSet.add("bob");
        treeSet.add("smith");
        treeSet.add("join");
        treeSet.add("mary");
        treeSet.add("q");
        System.out.println(treeSet);//[smith, q, mary, lucy, join, bob]

    }
}

  1. 當我們使用無參構造器 創建TreeSet時，會有一個預設的比較器

    TreeSet可以對集合中的元素進行排序,在添加元素的時候會自動去調用Comparable介面的compareTo方法

    有些泛型類已經寫好了排序規則，比如String 和 Integer 都已經實現了Comparable介面，也重寫了compareTo方法

  2. 現在希望添加的元素按照字元串大小來排序

  3. 使用TreeSet提供的一個構造器，可以傳入一個比較器（匿名內部類），並指定排序規則

    TreeSet treeSet = new TreeSet(new Comparator() {//匿名內部類
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                //下麵調用String的compareTo方法進行字元串的小的比較
                return ((String)o2).compareTo((String)o1);//從大到小
            }
        });

  4. 簡單看看源碼
    4.1 構造器把傳入的比較器對象付賦給了TreeSet底層TreeMap的屬性this.comparator

    image-20220825161645515
    image-20220825161555778

    4.2在調用treeSet.add("lucy")時，在底層會執行到：

    if (cpr != null) {//cpr就是我們的匿名內部類（對象）
    do {
        parent = t;
        cmp = cpr.compare(key, t.key);//動態綁定到我們的匿名內部類（對象）的compareTo方法
        if (cmp < 0)
            t = t.left;
        else if (cmp > 0)
            t = t.right;
        else//如果相等，即返回0，這個key就沒有加入
            return t.setValue(value);
    } while (t != null);
}

思考：如果要求加入的元素按照長度大小排序該怎麼寫？

package li.collection.set.treeset;

import java.util.Comparator;
import java.util.TreeSet;

@SuppressWarnings("all")
public class TreeSet_ {
    public static void main(String[] args) {

        TreeSet treeSet = new TreeSet(new Comparator() {//匿名內部類
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                //按照長度大小排序
                return ((String)o2).length()-((String)o1).length();//長度從大到小
            }
        });

        treeSet.add("lucy");
        treeSet.add("bob");
        treeSet.add("q");
        System.out.println(treeSet);//[lucy, bob, q]

    }
}

問：如果此時再使用add（）方法添加一個"jack"字元串，這個字元串可以添加進treeSet嗎？

image-20220825164908470

如上圖，答案是不能。之前已經說過，在使用add（）方法時，底層會調用：

if (cpr != null) {//cpr就是我們的匿名內部類（對象）
    do {
        parent = t;
        cmp = cpr.compare(key, t.key);//動態綁定到我們的匿名內部類（對象）的compareTo方法
        if (cmp < 0)
            t = t.left;
        else if (cmp > 0)
            t = t.right;
        else//如果相等，即返回0，這個key就沒有加入
            return t.setValue(value);
    } while (t != null);
}

由於我們重寫了compareTo方法，方法此時返回的是兩個元素長度之差。

在do...while迴圈比較時，因為在加入“jack”之前已經有一個相同長度為4的字元串“lucy”，所以compareTo返回的值為0，即cmp=0，執行語句return t.setValue(value);

即 認為是同一個key，因此“jack”無法加入集合treeSet

19.TreeMap

image-20220817180129001

例子：

package li.map.treemap;
import java.util.Comparator;
import java.util.TreeMap;

@SuppressWarnings("all")
public class TreeMap_ {
    public static void main(String[] args) {
        //使用預設的構造器穿件TreeMap,是無序的（也沒有排序）
        //要求：按照傳入的字元串（key）的大小進行排序
        //TreeMap treeMap = new TreeMap();
        TreeMap treeMap = new TreeMap(new Comparator() {
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                //按照傳入的字元串（key）的大小進行排序
                //return ((String)o2).compareTo((String)o1);

                //按照key的字元串長度大小排序
                return ((String)o2).length()-((String)o1).length();
            }
        });
        treeMap.put("jack","傑克");
        treeMap.put("tom","湯姆");
        treeMap.put("kristina","克裡斯提諾");
        treeMap.put("smith","史密斯");
        
        System.out.println(treeMap);//按照key的長度排序
        // {kristina=克裡斯提諾, smith=史密斯, jack=傑克, tom=湯姆}
    }
}

如下圖：打上斷點，點擊debug，點擊force step into進入到構造器中

image-20220825175954213
  1. 把傳入的實現了Comparator介面的匿名內部類（對象），傳給 了TreeMap的comparator屬性
image-20220825180139851

  1. 接下來調用put方法：

    public V put(K key, V value) 
{ 
    // 先以 t 保存鏈表的 root 節點
    Entry<K,V> t = root; 
    // 如果 t==null，表明是一個空鏈表，即該 TreeMap 里沒有任何 Entry 
    if (t == null) 
    { 
        // 將新的 key-value 創建一個 Entry，並將該 Entry 作為 root 
        root = new Entry<K,V>(key, value, null); 
        // 設置該 Map 集合的 size 為 1，代表包含一個 Entry 
        size = 1; 
        // 記錄修改次數為 1 
        modCount++; 
        return null; 
    } 
    int cmp; 
    Entry<K,V> parent; 
    Comparator<? super K> cpr = comparator; 
    // 如果比較器 cpr 不為 null，即表明採用定製排序
    if (cpr != null) 
    { 
        do { 
            // 使用 parent 上次迴圈後的 t 所引用的 Entry 
            parent = t; 
            // 拿新插入 key 和 t 的 key 進行比較
            cmp = cpr.compare(key, t.key); 
            // 如果新插入的 key 小於 t 的 key，t 等於 t 的左邊節點
            if (cmp < 0) 
                t = t.left; 
            // 如果新插入的 key 大於 t 的 key，t 等於 t 的右邊節點
            else if (cmp > 0) 
                t = t.right; 
            // 如果兩個 key 相等，新的 value 覆蓋原有的 value，
            // 並返回原有的 value 
            else 
                return t.setValue(value); 
        } while (t != null); 
    } 
    else 
    { 
        if (key == null) 
            throw new NullPointerException(); 
        Comparable<? super K> k = (Comparable<? super K>) key; 
        do { 
            // 使用 parent 上次迴圈後的 t 所引用的 Entry 
            parent = t; 
            // 拿新插入 key 和 t 的 key 進行比較
            cmp = k.compareTo(t.key); 
            // 如果新插入的 key 小於 t 的 key，t 等於 t 的左邊節點
            if (cmp < 0) 
                t = t.left; 
            // 如果新插入的 key 大於 t 的 key，t 等於 t 的右邊節點
            else if (cmp > 0) 
                t = t.right; 
            // 如果兩個 key 相等，新的 value 覆蓋原有的 value，
            // 並返回原有的 value 
            else 
                return t.setValue(value); 
        } while (t != null); 
    } 
    // 將新插入的節點作為 parent 節點的子節點
    Entry<K,V> e = new Entry<K,V>(key, value, parent); 
    // 如果新插入 key 小於 parent 的 key，則 e 作為 parent 的左子節點
    if (cmp < 0) 
        parent.left = e; 
    // 如果新插入 key 小於 parent 的 key，則 e 作為 parent 的右子節點
    else 
        parent.right = e; 
    // 修複紅黑樹
    fixAfterInsertion(e);                              
    size++; 
    modCount++; 
    return null; 
}

    ​ 2.1第一次添加時，把 k-v 封裝到Entry對象中，並放入root

    // 先以 t 保存鏈表的 root 節點
    Entry<K,V> t = root; 
    // 如果 t==null，表明是一個空鏈表，即該 TreeMap 里沒有任何 Entry 
    if (t == null) 
    { 
        // 將新的 key-value 創建一個 Entry，並將該 Entry 作為 root 
        root = new Entry<K,V>(key, value, null); 
        // 設置該 Map 集合的 size 為 1，代表包含一個 Entry 
        size = 1; 
        // 記錄修改次數為 1 
        modCount++; 
        return null; 
    }

    ​ 2.2 之後的添加：

      Comparator<? super K> cpr = comparator; 
    // 如果比較器 cpr 不為 null，即表明採用定製排序
    if (cpr != null) 
    { 
        do { 
            // 使用 parent 上次迴圈後的 t 所引用的 Entry 
            parent = t; 
            // 拿新插入 key 和 t 的 key 進行比較
            cmp = cpr.compare(key, t.key); 
            // 如果新插入的 key 小於 t 的 key，t 等於 t 的左邊節點
            if (cmp < 0) 
                t = t.left; 
            // 如果新插入的 key 大於 t 的 key，t 等於 t 的右邊節點
            else if (cmp > 0) 
                t = t.right; 
            // 如果兩個 key 相等，新的 value 覆蓋原有的 value，
            // 並返回原有的 value 
            else 
                return t.setValue(value); 
        } while (t != null); 
    }

    思考：重寫了compareTo方法之後，現在比較的是key的長度。如果在treeMap集合中加入K-V，該key與集合中的某個key長度相同，結果會如何？

    答案：key不會被替換，但是value值會被最新的替換

    image-20220825184335003

20.Collections工具類

20.1排序

  1. Collections是一個提供操作Set、List和Map等集合的工具類
  2. Collections中提供了一系列靜態的方法，對集合元素進行排序、查詢和修改等操作

  • 排序操作：

    • reverse（List）：反轉List中元素的順序

    • shuffle（List）：對List集合元素進行隨機排序

    • sort（List）：根據元素的自然順序對指定List集合元素進行升序排序

    • sort（List，Comparator）：根據指定的Comparator產生的順序對List集合元素進行排序

    • swap（List，int，int）：將制定List集合中的 i 處元素和 j 處元素進行交換

排序操作例子：

package li.collection.collectionskit;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;

@SuppressWarnings("all")
public class Collections_ {
    public static void main(String[] args) {

        //創建一個ArrayList集合用於測試
        List list = new ArrayList();
        list.add("tom");
        list.add("smith");
        list.add("king");
        list.add("milan");

        //- reverse（List）：反轉List中元素的順序
        Collections.reverse(list);
        System.out.println("reverse:" + list);//[milan, king, smith, tom]

        
        //- shuffle（List）：對List集合元素進行隨機排序
        Collections.shuffle(list);
        System.out.println("shuffle:" + list);//每一次輸出的順序都不一樣

        
        //- sort（List）：根據元素的自然順序對指定List集合元素進行升序排序
        Collections.sort(list);
        System.out.println("自然排序後" + list);//自然排序是按照字元串的大小來排的
        
        
        //- sort（List,Comparator）：根據指定的Comparator產生的順序對List集合元素進行排序
        //指定排序規，例如希望按照字元串的長度大小來排序
        Collections.sort(list, new Comparator() {
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                return ((String) o1).length() - ((String) o2).length();
            }
        });
        //註意這裡可以輸出字元串長度相同的字元，因為是list，允許重覆，不用比較key
        System.out.println("按字元串長度大小排序：" + list);//按照字元串長度大小排序：[tom, king, milan, smith]
        
        
        //- swap（List,int,int）：將制定List集合中的 i 處元素和 j 處元素進行交換
        Collections.swap(list,1,3 );
        System.out.println("交換後的排序："+list);

    }
}
image-20220825205532225

20.2查找、替換

  1. Object max（Collection）：根據元素的自然順序，返回給定集合中的最大元素
  2. Object max（Collection，Comparator）：根據Comparator指定的順序，返回給定集合中的最大元素
  3. Object min（Collection）：根據元素的自然順序，返回給定集合中的最小元素
  4. Object min（Collection，Comparator）：根據Comparator指定的順序，返回給定集合中的最小元素
  5. int frequency（Collection，Object）：返回指定集合中指定元素的出現次數
  6. void copy（List dest，List src）：將src中的內容複製到dest中
  7. boolean replaceAll（List list，Object oldVal，Object oldVal，Object newVal）：使用新值替換List對象的所有舊值

例子：

package li.collection.collectionskit;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;

@SuppressWarnings("all")
public class Collections_ {
    public static void main(String[] args) {

        //創建一個ArrayList集合用於測試
        List list = new ArrayList();
        list.add("tom");
        list.add("smith");
        list.add("king");
        list.add("milan");


        //1. Object max（Collection）：根據元素的自然順序，返回給定集合中的最大元素
        System.out.println("自然順序最大元素：" + Collections.max(list));//自然順序最大元素：tom


        //2. Object max（Collection，Comparator）：根據Comparator指定的順序，返回給定集合中的最大元素
        //比如返回長度最大的元素
        Object maxObject = Collections.max(list, new Comparator() {
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                return ((String) o1).length() - ((String) o2).length();
            }
        });
        System.out.println("長度最大的元素："+maxObject);//長度最大的元素：smith


        //3. Object min（Collection）：根據元素的自然順序，返回給定集合中的最小元素
        System.out.println("自然順序最小元素：" + Collections.min(list));//自然順序最小元素：king


        //4. Object min（Collection，Comparator）：根據Comparator指定的順序，返回給定集合中的最小元素
        //比如返回長度最大的元素
        Object minObject = Collections.min(list, new Comparator() {
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                return ((String) o1).length() - ((String) o2).length();
            }
        });
        System.out.println("長度最小的元素："+minObject);//長度最小的元素：tom


        //5. int frequency（Collection，Object）：返回指定集合中指定元素的出現次數
        System.out.println(""+Collections.frequency(list,"tom"));// 1


        //6. void copy（List dest，List src）：將src中的內容複製到dest中
        //拷貝:註意如果要拷貝的集合大於新的集合，就會拋出異常--Source does not fit in dest
        //因此我們需要先給dest賦值，使元素個數和 list.suze()一樣
        ArrayList dest = new ArrayList();
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            dest.add("");
        }
        Collections.copy(dest,list);
        System.out.println("dest:"+dest);//dest:[tom, smith, king, milan]


        //7. boolean replaceAll（List list，Object oldVal，Object oldVal，Object newVal）：使用新值替換List對象的所有舊值
        //例如，如果集合中有tom，就替換成 湯姆
        Collections.replaceAll(list,"tom","湯姆");
        System.out.println("替換後："+list);//替換後：替換後：[湯姆, smith, king, milan]

    }
}
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    前言 QuestPDF 是一個開源 .NET 庫，用於生成 PDF 文檔。使用了C# Fluent API方式可簡化開發、減少錯誤並提高工作效率。利用它可以輕鬆生成 PDF 報告、發票、導出文件等。 項目介紹 QuestPDF 是一個革命性的開源 .NET 庫，它徹底改變了我們生成 PDF 文檔的方 ...
  • 彈幕樹洞項目功能新增篇
    項目地址 項目後端地址： https://github.com/ZyPLJ/ZYTteeHole 項目前端頁面地址： ZyPLJ/TreeHoleVue (github.com) https://github.com/ZyPLJ/TreeHoleVue 目前項目測試訪問地址： http://tree ...
  • 第27篇 sqlserver2022詳細安裝步驟
    話不多說，直接開乾 一.下載 1.官方鏈接下載： https://www.microsoft.com/zh-cn/sql-server/sql-server-downloads 2.在下載目錄中找到下麵這個小的安裝包 SQL2022-SSEI-Dev.exe，運行開始下載SQL server； 二. ...
  • .NET 開源高性能 MQTT 類庫
    前言 隨著物聯網（IoT）技術的迅猛發展，MQTT（消息隊列遙測傳輸）協議憑藉其輕量級和高效性，已成為眾多物聯網應用的首選通信標準。 MQTTnet 作為一個高性能的 .NET 開源庫，為 .NET 平臺上的 MQTT 客戶端與伺服器開發提供了強大的支持。 本文將全面介紹 MQTTnet 的核心功能 ...
  • Serilog文檔翻譯系列（六） - 可用的接收器、增強器、格式化輸出
    Serilog支持多種接收器用於日誌存儲，增強器用於添加屬性，LogContext管理動態屬性，支持多種輸出格式包括純文本、JSON及ExpressionTemplate。還提供了自定義格式化選項，適用於不同需求。 ...
  • 警惕 Visual Studio 屬性求值副作用導致邏輯不符合預期
    目錄簡介獲取 HTML 文檔解析 HTML 文檔測試參考文章 簡介 動態內容網站使用 JavaScript 腳本動態檢索和渲染數據，爬取信息時需要模擬瀏覽器行為，否則獲取到的源碼基本是空的。 本文使用的爬取步驟如下： 使用 Selenium 獲取渲染後的 HTML 文檔 使用 HtmlAgility ...
  • [使用目前最新版]HybridCLR6.9.0+YooAsset2.2.4實現純C# Unity熱更新方案 (一)
    1.前言 什麼是熱更新 游戲或者軟體更新時，無需重新下載客戶端進行安裝，而是在應用程式啟動的情況下，在內部進行資源或者代碼更新 Unity目前常用熱更新解決方案 HybridCLR，Xlua，ILRuntime等 Unity目前常用資源管理解決方案 AssetBundles，Addressable， ...
  • 在 ASP.NET Core Web API 中使用操作篩選器統一處理通用操作
    本文章主要是在C# ASP.NET Core Web API框架實現向手機發送驗證碼簡訊功能。這裡我選擇是一個互億無線簡訊驗證碼平臺，其實像阿裡雲，騰訊雲上面也可以。 首先我們先去 互億無線 https://www.ihuyi.com/api/sms.html 去註冊一個賬號 註冊完成賬號後，它會送 ...
  • 第28篇 如何.net中實現高效可靠數據同步api
    通過以下方式可以高效，並保證數據同步的可靠性 1.API設計 使用RESTful設計，確保API端點明確，並使用適當的HTTP方法（如POST用於創建，PUT用於更新）。 設計清晰的請求和響應模型，以確保客戶端能夠理解預期格式。 2.數據驗證 在伺服器端進行嚴格的數據驗證，確保接收到的數據符合預期格 ...
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