摘要：提供了專門的集合類用來存放這種對象關(guān)系的對象，即接口。中的集合，元素是成對存在的理解為夫妻。中的集合稱為單列集合，中的集合稱為雙列集合。根據(jù)指定的鍵，在集合中獲取對應(yīng)的值。

Map集合

[ ] 能夠說出Map集合特點

[ ] 使用Map集合添加方法保存數(shù)據(jù)

[ ] 使用”鍵找值”的方式遍歷Map集合

[ ] 使用”鍵值對”的方式遍歷Map集合

[ ] 能夠使用HashMap存儲自定義鍵值對的數(shù)據(jù)

[ ] 能夠使用HashMap編寫斗地主洗牌發(fā)牌案例

現(xiàn)實生活中，我們常會看到這樣的一種集合：IP地址與主機(jī)名，身份證號與個人，系統(tǒng)用戶名與系統(tǒng)用戶對象等，這種一一對應(yīng)的關(guān)系，就叫做映射。Java提供了專門的集合類用來存放這種對象關(guān)系的對象，即java.util.Map接口。

我們通過查看Map接口描述，發(fā)現(xiàn)Map接口下的集合與Collection接口下的集合，它們存儲數(shù)據(jù)的形式不同，如下圖。

Collection中的集合，元素是孤立存在的（理解為單身），向集合中存儲元素采用一個個元素的方式存儲。

Map中的集合，元素是成對存在的(理解為夫妻)。每個元素由鍵與值兩部分組成，通過鍵可以找對所對應(yīng)的值。

Collection中的集合稱為單列集合，Map中的集合稱為雙列集合。

需要注意的是，Map中的集合不能包含重復(fù)的鍵，值可以重復(fù)；每個鍵只能對應(yīng)一個值。

通過查看Map接口描述，看到Map有多個子類，這里我們主要講解常用的HashMap集合、LinkedHashMap集合。

HashMap：存儲數(shù)據(jù)采用的哈希表結(jié)構(gòu)，元素的存取順序不能保證一致。由于要保證鍵的唯一、不重復(fù)，需要重寫鍵的hashCode()方法、equals()方法。

LinkedHashMap：HashMap下有個子類LinkedHashMap，存儲數(shù)據(jù)采用的哈希表結(jié)構(gòu)+鏈表結(jié)構(gòu)。通過鏈表結(jié)構(gòu)可以保證元素的存取順序一致；通過哈希表結(jié)構(gòu)可以保證的鍵的唯一、不重復(fù)，需要重寫鍵的hashCode()方法、equals()方法。

tips：Map接口中的集合都有兩個泛型變量,在使用時，要為兩個泛型變量賦予數(shù)據(jù)類型。兩個泛型變量的數(shù)據(jù)類型可以相同，也可以不同。

Map接口中定義了很多方法，常用的如下：

public V put(K key, V value): 把指定的鍵與指定的值添加到Map集合中。

public V remove(Object key): 把指定的鍵 所對應(yīng)的鍵值對元素 在Map集合中刪除，返回被刪除元素的值。

public V get(Object key) 根據(jù)指定的鍵，在Map集合中獲取對應(yīng)的值。

boolean containsKey(Object key) 判斷集合中是否包含指定的鍵。

public Set keySet(): 獲取Map集合中所有的鍵，存儲到Set集合中。

public Set> entrySet(): 獲取到Map集合中所有的鍵值對對象的集合(Set集合)。

Map接口的方法演示

public class MapDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //創(chuàng)建 map對象
        HashMap  map = new HashMap();

        //添加元素到集合
        map.put("黃曉明", "楊穎");
        map.put("文章", "馬伊琍");
        map.put("鄧超", "孫儷");
        System.out.println(map);

        //String remove(String key)
        System.out.println(map.remove("鄧超"));
        System.out.println(map);

        // 想要查看 黃曉明的媳婦 是誰
        System.out.println(map.get("黃曉明"));
        System.out.println(map.get("鄧超"));    
    }
}

tips:
使用put方法時，若指定的鍵(key)在集合中沒有，則沒有這個鍵對應(yīng)的值，返回null，并把指定的鍵值添加到集合中； 
若指定的鍵(key)在集合中存在，則返回值為集合中鍵對應(yīng)的值（該值為替換前的值），并把指定鍵所對應(yīng)的值，替換成指定的新值。

鍵找值方式：即通過元素中的鍵，獲取鍵所對應(yīng)的值

分析步驟：

獲取Map中所有的鍵，由于鍵是唯一的，所以返回一個Set集合存儲所有的鍵。方法提示:keyset()

遍歷鍵的Set集合，得到每一個鍵。

根據(jù)鍵，獲取鍵所對應(yīng)的值。方法提示:get(K key)

代碼演示：

public class MapDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //創(chuàng)建Map集合對象 
        HashMap map = new HashMap();
        //添加元素到集合 
        map.put("胡歌", "霍建華");
        map.put("郭德綱", "于謙");
        map.put("薛之謙", "大張偉");

        //獲取所有的鍵  獲取鍵集
        Set keys = map.keySet();
        // 遍歷鍵集 得到 每一個鍵
        for (String key : keys) {
              //key  就是鍵
            //獲取對應(yīng)值
            String value = map.get(key);
            System.out.println(key+"的CP是："+value);
        }  
    }
}

遍歷圖解：

我們已經(jīng)知道，Map中存放的是兩種對象，一種稱為key(鍵)，一種稱為value(值)，它們在在Map中是一一對應(yīng)關(guān)系，這一對對象又稱做Map中的一個Entry(項)。Entry將鍵值對的對應(yīng)關(guān)系封裝成了對象。即鍵值對對象，這樣我們在遍歷Map集合時，就可以從每一個鍵值對（Entry）對象中獲取對應(yīng)的鍵與對應(yīng)的值。

既然Entry表示了一對鍵和值，那么也同樣提供了獲取對應(yīng)鍵和對應(yīng)值得方法：

public K getKey()：獲取Entry對象中的鍵。

public V getValue()：獲取Entry對象中的值。

在Map集合中也提供了獲取所有Entry對象的方法：

public Set> entrySet(): 獲取到Map集合中所有的鍵值對對象的集合(Set集合)。

鍵值對方式：即通過集合中每個鍵值對(Entry)對象，獲取鍵值對(Entry)對象中的鍵與值。

操作步驟與圖解：

獲取Map集合中，所有的鍵值對(Entry)對象，以Set集合形式返回。方法提示:entrySet()。

遍歷包含鍵值對(Entry)對象的Set集合，得到每一個鍵值對(Entry)對象。

通過鍵值對(Entry)對象，獲取Entry對象中的鍵與值。 方法提示:getkey() getValue()

public class MapDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        // 創(chuàng)建Map集合對象 
        HashMap map = new HashMap();
        // 添加元素到集合 
        map.put("胡歌", "霍建華");
        map.put("郭德綱", "于謙");
        map.put("薛之謙", "大張偉");

        // 獲取 所有的 entry對象  entrySet
        Set> entrySet = map.entrySet();

        // 遍歷得到每一個entry對象
        for (Entry entry : entrySet) {
               // 解析 
            String key = entry.getKey();
            String value = entry.getValue();  
            System.out.println(key+"的CP是:"+value);
        }
    }
}

遍歷圖解：

tips：Map集合不能直接使用迭代器或者foreach進(jìn)行遍歷。但是轉(zhuǎn)成Set之后就可以使用了。

練習(xí)：每位學(xué)生（姓名，年齡）都有自己的家庭住址。那么，既然有對應(yīng)關(guān)系，則將學(xué)生對象和家庭住址存儲到map集合中。學(xué)生作為鍵, 家庭住址作為值。

注意，學(xué)生姓名相同并且年齡相同視為同一名學(xué)生。

編寫學(xué)生類：

public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o)
            return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass())
            return false;
        Student student = (Student) o;
        return age == student.age && Objects.equals(name, student.name);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(name, age);
    }
}

編寫測試類：

public class HashMapTest {
    public static void main(String[] args) {
        //1,創(chuàng)建Hashmap集合對象。
        Mapmap = new HashMap();
        //2,添加元素。
        map.put(newStudent("lisi",28), "上海");
        map.put(newStudent("wangwu",22), "北京");
        map.put(newStudent("zhaoliu",24), "成都");
        map.put(newStudent("zhouqi",25), "廣州");
        map.put(newStudent("wangwu",22), "南京");
        
        //3,取出元素。鍵找值方式
        SetkeySet = map.keySet();
        for(Student key: keySet){
            Stringvalue = map.get(key);
            System.out.println(key.toString()+"....."+value);
        }
    }
}

當(dāng)給HashMap中存放自定義對象時，如果自定義對象作為key存在，這時要保證對象唯一，必須復(fù)寫對象的hashCode和equals方法(如果忘記，請回顧HashSet存放自定義對象)。

如果要保證map中存放的key和取出的順序一致，可以使用java.util.LinkedHashMap集合來存放。

我們知道HashMap保證成對元素唯一，并且查詢速度很快，可是成對元素存放進(jìn)去是沒有順序的，那么我們要保證有序，還要速度快怎么辦呢？

在HashMap下面有一個子類LinkedHashMap，它是鏈表和哈希表組合的一個數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)。

public class LinkedHashMapDemo {
    public static void main(String[] args) {
        LinkedHashMap map = new LinkedHashMap();
        map.put("鄧超", "孫儷");
        map.put("李晨", "范冰冰");
        map.put("劉德華", "朱麗倩");
        Set> entrySet = map.entrySet();
        for (Entry entry : entrySet) {
            System.out.println(entry.getKey() + "  " + entry.getValue());
        }
    }
}

結(jié)果:

鄧超  孫儷
李晨  范冰冰
劉德華  朱麗倩

需求：

計算一個字符串中每個字符出現(xiàn)次數(shù)。

分析：

獲取一個字符串對象

創(chuàng)建一個Map集合，鍵代表字符，值代表次數(shù)。

遍歷字符串得到每個字符。

判斷Map中是否有該鍵。

如果沒有，第一次出現(xiàn)，存儲次數(shù)為1；如果有，則說明已經(jīng)出現(xiàn)過，獲取到對應(yīng)的值進(jìn)行++，再次存儲。

打印最終結(jié)果

代碼：

public class MapTest {
public static void main(String[] args) {
        //友情提示
        System.out.println("請錄入一個字符串:");
        String line = new Scanner(System.in).nextLine();
        // 定義 每個字符出現(xiàn)次數(shù)的方法
        findChar(line);
    }
    private static void findChar(String line) {
        //1:創(chuàng)建一個集合 存儲  字符 以及其出現(xiàn)的次數(shù)
        HashMap map = new HashMap();
        //2:遍歷字符串
        for (int i = 0; i < line.length(); i++) {
            char c = line.charAt(i);
            //判斷 該字符 是否在鍵集中
            if (!map.containsKey(c)) {//說明這個字符沒有出現(xiàn)過
                //那就是第一次
                map.put(c, 1);
            } else {
                //先獲取之前的次數(shù)
                Integer count = map.get(c);
                //count++;
                //再次存入  更新
                map.put(c, ++count);
            }
        }
        System.out.println(map);
    }
}

通常，我們在代碼中創(chuàng)建一個集合（例如，List 或 Set ），并直接用一些元素填充它。 實例化集合，幾個 add方法 調(diào)用，使得代碼重復(fù)。

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList<>();
        list.add("abc");
        list.add("def");
        list.add("ghi");
        System.out.println(list);
    }
}

Java 9，添加了幾種集合工廠方法,更方便創(chuàng)建少量元素的集合、map實例。新的List、Set、Map的靜態(tài)工廠方法可以更方便地創(chuàng)建集合的不可變實例。

例子：

public class HelloJDK9 {  
    public static void main(String[] args) {  
        Set str1=Set.of("a","b","c");  
        //str1.add("c");這里編譯的時候不會錯，但是執(zhí)行的時候會報錯，因為是不可變的集合  
        System.out.println(str1);  
        Map str2=Map.of("a",1,"b",2);  
        System.out.println(str2);  
        List str3=List.of("a","b");  
        System.out.println(str3);  
    }  
} 

需要注意以下兩點：

1:of()方法只是Map，List，Set這三個接口的靜態(tài)方法，其父類接口和子類實現(xiàn)并沒有這類方法，比如    HashSet，ArrayList等待；
2:返回的集合是不可變的；

使用IDEA的斷點調(diào)試功能，查看程序的運(yùn)行過程

在有效代碼行，點擊行號右邊的空白區(qū)域，設(shè)置斷點，程序執(zhí)行到斷點將停止，我們可以手動來運(yùn)行程序

點擊Debug運(yùn)行模式

程序停止在斷點上不再執(zhí)行，而IDEA最下方打開了Debug調(diào)試窗口

Debug調(diào)試窗口介紹

快捷鍵F8，代碼向下執(zhí)行一行,第九行執(zhí)行完畢，執(zhí)行到第10行（第10行還未執(zhí)行）

切換到控制臺面板，控制臺顯示 請錄入一個字符串： 并且等待鍵盤錄入

快捷鍵F8，程序繼續(xù)向后執(zhí)行，執(zhí)行鍵盤錄入操作，在控制臺錄入數(shù)據(jù) ababcea

回車之后效果：

調(diào)試界面效果：

此時到達(dá)findChar方法，快捷鍵F7，進(jìn)入方法findChar

快捷鍵F8 接續(xù)執(zhí)行，創(chuàng)建了map對象，變量區(qū)域顯示

快捷鍵F8 接續(xù)執(zhí)行，進(jìn)入到循環(huán)中，循環(huán)變量i為 0,F8再繼續(xù)執(zhí)行，就獲取到變量c賦值為字符‘a(chǎn)’ 字節(jié)值97

快捷鍵F8 接續(xù)執(zhí)行，進(jìn)入到判斷語句中，因為該字符 不在Map集合鍵集中，再按F8執(zhí)行，進(jìn)入該判斷中

快捷鍵F8 接續(xù)執(zhí)行，循環(huán)結(jié)束，進(jìn)入下次循環(huán)，此時map中已經(jīng)添加一對兒元素

快捷鍵F8 接續(xù)執(zhí)行，進(jìn)入下次循環(huán)，再繼續(xù)上面的操作，我們就可以看到代碼每次是如何執(zhí)行的了

如果不想繼續(xù)debug,那么可以使用快捷鍵F9,程序正常執(zhí)行到結(jié)束，程序結(jié)果在控制臺顯示

按照斗地主的規(guī)則，完成洗牌發(fā)牌的動作。

具體規(guī)則：

組裝54張撲克牌將

54張牌順序打亂

三個玩家參與游戲，三人交替摸牌，每人17張牌，最后三張留作底牌。

查看三人各自手中的牌（按照牌的大小排序）、底牌

規(guī)則：手中撲克牌從大到小的擺放順序：大王,小王,2,A,K,Q,J,10,9,8,7,6,5,4,3

準(zhǔn)備牌：

完成數(shù)字與紙牌的映射關(guān)系：

使用雙列Map(HashMap)集合，完成一個數(shù)字與字符串紙牌的對應(yīng)關(guān)系(相當(dāng)于一個字典)。

洗牌：

通過數(shù)字完成洗牌發(fā)牌

發(fā)牌：

將每個人以及底牌設(shè)計為ArrayList,將最后3張牌直接存放于底牌，剩余牌通過對3取模依次發(fā)牌。

存放的過程中要求數(shù)字大小與斗地主規(guī)則的大小對應(yīng)。

將代表不同紙牌的數(shù)字分配給不同的玩家與底牌。

看牌：

通過Map集合找到對應(yīng)字符展示。

通過查詢紙牌與數(shù)字的對應(yīng)關(guān)系，由數(shù)字轉(zhuǎn)成紙牌字符串再進(jìn)行展示。

public class Poker {
    public static void main(String[] args) {
        /*
         * 1組裝54張撲克牌
         */
        // 1.1 創(chuàng)建Map集合存儲
        HashMap pokerMap = new HashMap();
        // 1.2 創(chuàng)建 花色集合 與 數(shù)字集合
        ArrayList colors = new ArrayList();
        ArrayList numbers = new ArrayList();

        // 1.3 存儲 花色 與數(shù)字
        Collections.addAll(colors, "?", "?", "?", "?");
        Collections.addAll(numbers, "2", "A", "K", "Q", "J", "10", "9", "8", "7", "6", "5", "4", "3");
        // 設(shè)置 存儲編號變量
        int count = 1;
        pokerMap.put(count++, "大王");
        pokerMap.put(count++, "小王");
        // 1.4 創(chuàng)建牌 存儲到map集合中
        for (String number : numbers) {
            for (String color : colors) {
                String card = color + number;
                pokerMap.put(count++, card);
            }
        }
        /*
         * 2 將54張牌順序打亂
         */
        // 取出編號 集合
        Set numberSet = pokerMap.keySet();
        // 因為要將編號打亂順序 所以 應(yīng)該先進(jìn)行轉(zhuǎn)換到 list集合中
        ArrayList numberList = new ArrayList();
        numberList.addAll(numberSet);

        // 打亂順序
        Collections.shuffle(numberList);

        // 3 完成三個玩家交替摸牌，每人17張牌，最后三張留作底牌
        // 3.1 發(fā)牌的編號
        // 創(chuàng)建三個玩家編號集合 和一個 底牌編號集合
        ArrayList noP1 = new ArrayList();
        ArrayList noP2 = new ArrayList();
        ArrayList noP3 = new ArrayList();
        ArrayList dipaiNo = new ArrayList();

        // 3.2發(fā)牌的編號
        for (int i = 0; i < numberList.size(); i++) {
            // 獲取該編號
            Integer no = numberList.get(i);
            // 發(fā)牌
            // 留出底牌
            if (i >= 51) {
                dipaiNo.add(no);
            } else {
                if (i % 3 == 0) {
                    noP1.add(no);
                } else if (i % 3 == 1) {
                    noP2.add(no);
                } else {
                    noP3.add(no);
                }
            }
        }

        // 4 查看三人各自手中的牌（按照牌的大小排序）、底牌
        // 4.1 對手中編號進(jìn)行排序
        Collections.sort(noP1);
        Collections.sort(noP2);
        Collections.sort(noP3);
        Collections.sort(dipaiNo);

        // 4.2 進(jìn)行牌面的轉(zhuǎn)換
        // 創(chuàng)建三個玩家牌面集合 以及底牌牌面集合
        ArrayList player1 = new ArrayList();
        ArrayList player2 = new ArrayList();
        ArrayList player3 = new ArrayList();
        ArrayList dipai = new ArrayList();

        // 4.3轉(zhuǎn)換
        for (Integer i : noP1) {
            // 4.4 根據(jù)編號找到 牌面 pokerMap
            String card = pokerMap.get(i);
            // 添加到對應(yīng)的 牌面集合中
            player1.add(card);
        }

        for (Integer i : noP2) {
            String card = pokerMap.get(i);
            player2.add(card);
        }
        for (Integer i : noP3) {
            String card = pokerMap.get(i);
            player3.add(card);
        }
        for (Integer i : dipaiNo) {
            String card = pokerMap.get(i);
            dipai.add(card);
        }

        //4.5 查看
        System.out.println("令狐沖："+player1);
        System.out.println("石破天："+player2);
        System.out.println("鳩摩智："+player3);
        System.out.println("底牌："+dipai);
    }
}