【JAVA学习笔记】18 泛型genericity Map集合

2018.4.19

泛型

泛型简述。

[问题]

1.发现ArrayList可以放入任意类型的数据，但是实际操作中发现数据类型
 	不一致会导致更多的错误。
 	2.就是知道取出的数据是一个String类型，但是还是要通过【强转】才能真正拿到想要的
 	String类型数据，这个操作很麻烦。

【期望】

集合中的数据类型能够统一。
 	数据类型一致化问题。

【解决问题】

泛型
 	java jdk1.5之后的新特征。

public class Demo1 {
	public static void main(String[] args) {
		ArrayList<Object> list = new ArrayList<Object>();
		
		list.add(new Demo1());//自定义类对象
		list.add("今天周四");
		list.add(3);
		
		
		System.out.println(list);
	
		Object object = list.get(1);
		
		String string = (String) object;
		System.out.println(string.length());
		System.out.println(string);
		
		Object[] arr = list.toArray();
		
		//Arrays.sort(arr);
		
		System.out.println(arr.toString());
	}
}

结果：
    [[email protected], 今天周四, 3]
    4
    今天周四
    [Ljava.lang.Object;@47ca3f82

泛型实例

使用泛型来解决之前遇到的问题
 		1.解决集合中数据类型一致化问题，要求保存什么数据就保存什么数据，添加其他数据的话报错。
 		异常提前。
 		2.从集合中取出数据，保存的是什么类型，拿出来的就是什么类型，不需要无意义的【强制类型转换】。
 		
 标准格式：
 		ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();  <E>占位符。无意义
 以下情况也允许：
 	1.ArrayList list = new ArrayList<String>();
 	2.ArrayList<String> list = new ArrayList();
 	为了照顾不同的版本和不同IDE工具。
 	
【 但是以下情况不允许】
	ArrayList<Object> list = new ArrayList<String>();
	ArrayList<String> list = new ArrayList<Object>();


public class Demo2 {
	public static void main(String[] args) {
		//<String>这是泛型，要求这个ArrayList集合中有且只能保存String类型的数据
		ArrayList<String>list = new ArrayList<String>();
		
		list.add("今天阿根廷被灌了6个球。");
		list.add("西班牙真牛逼");
		list.add("梅西提前离场了");
		
		
		//这里无法保存除string类型之外的任意其他类型。
		//list.add(new Demo2());
		//list.add(1);
		
		String str = list.get(2);
		System.out.println(str);
	}
}

结果：

梅西提前离场了

泛型的运用

需求：
	定义一个方法，可以接受任意数据类型，而且要求返回的数据类型，就是你传入的数据类型。
	例如：
		传入String返回String
		传入Demo3类型返回Demo3类型
		
泛型的使用需要：
	占位符！<一个大写字母>，只是一个占位符，没有实际含义，而且不同地方定义的占位符没有联系。
	
	
泛型在函数中使用的格式：
	修饰符<声明的自定义泛型占位符> 返回值类型（可以使用自定义泛型） 函数名（形式参数列表“也可以使用泛型”） {
		函数体
		在函数体中，所有用到自定义泛型的地方，都可以被替换 
	} 
	
包装类：
	JAVA是完全面向对象的语言，在JAVA中万物皆对象，如果是要保存类对象，那么八大基本数据类型就无法使用，
	所以JAVA提供了一个包装机制，包装基本数据类型，让他们成为类对象，自动封箱。
	Integer --> int
	Byte --> byte
	Long --> long
	Short --> short
	
	Double --> double
	Float --> float
	
	Boolean --> boolean
	
	Character -> char
	
	如果使用包装类直接赋值给普通的基本数据类型，这个操作称之为拆箱。

public class Demo3 {
	public static void main(String[] args) {
		String string = getType("String");
		Demo3 demo3 = getType(new Demo3());
		
		int num = getType(5);//integer int的包装类。
		
	}

自定义泛型的占位符<E>

<E>是自定义泛型的占位符，表示在该函数中可以使用占位符E，而E的具体数据类型，由传入参数控制
 这样操作可以让函数多样化，多元化,代码更加简单。


public static <E> E getType(E e) {
	
	return e;
}

}

类内使用泛型。

在类内使用泛型。

格式：

	class 类名<自定义泛型的占位符> {
		//在这里所用的泛型和用户创建对象时声明的一致。
	}
	
注意事项：
	1.一个类声明的自定义泛型，如果在创建类对象时定了泛型的具，确体数据类型，那么在整个类内所有用到
	该泛型占位符的非静态成员方法，使用的数据类型都是创建时创建的类型。
	
	2.如果创建使用了自定义泛型的类对象，但是没有确定泛型的具体类型，那么编译器会把这个
	泛型认为是Object类型。
	
	3.类中声明的自定义泛型，不能在内的静态方法使用，如果想让静态方法使用泛型，自己声明自己使用
	类似于方法中使用泛型。
	
	4.建议：如果在代码中出现了多个使用泛型的地方，请使用多个名字。 T E

class InvalidArrayException extends Exception {

	public InvalidArrayException(String message) {
		super(message);
	}
}

class invalidComparatoraException extends Exception {
	public invalidComparatoraException(String message) {
		super(message);
	}
}

class ArrayTools<A> {
	/**
	 * 利用泛型来满足不同数据类型的排序算法，可以在创建类对象时约束！！
	 * @param array A类型，泛型的数组，可以是任意类型
	 * @param com	<? super A>是A类型的比较器或者其父类的比较器
	 * @throws InvalidArrayException	数组无效异常
	 * @throws invalidComparatoraException	比较器无效异常
	 */
	public void selectSortUsingCompare(A[] array,Comparator<? super A> com) throws InvalidArrayException, invalidComparatoraException {//?在A之上。
		//参数合法性判断
		if(null == array || array.length == 0) {
			throw new InvalidArrayException("数组无效");
		}else if(null == com) {
			throw new invalidComparatoraException("比较器无效");
			
		}
		for (int i = 0; i < array.length - 1; i++) {
			int index = i;
			
			for(int j = i + 1;j <array.length;j++) {
				if(com.compare(array[index], array[j]) > 0) {
					index = j;
				}
			}
			if (index != i) {
				A tempA = array[index];
				array[index] = array[i];
				array[i] = tempA;
			}
		}
	}
	
	public void printArray(A[] array) {
		for (A a : array) {
			System.out.println(a);
		}
	}

• 静态成员方法加载的比类早，所以类声明的泛型是在创建类的时候需求，是不能约束静态方法的,是无关的，，可以在静态方法中自己声明泛型

public static <T> void test(T a) {
		System.out.println(a);
	}
	
}
public class Demo4 {
	public static void main(String[] args) 
			throws InvalidArrayException, invalidComparatoraException {
		Integer[] array = {1,3,5,6,7,8,2,4};
		
		ArrayTools<Integer> tools = new ArrayTools<Integer>();//
		
		//匿名内部类的匿名对象。  心脏是成员变量描述合适还是成员方法描述合适？ 发动机对于汽车？ 都不是，属于成员内部类。
		tools.selectSortUsingCompare(array, new Comparator<Integer>() {

			@Override
			public int compare(Integer o1, Integer o2) {
				
				return o1 - o2;
			}			
		});
		
		tools.printArray(array);
		
	}
}

结果：

1
2
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8

HashMap

---| Collection

------| List(接口)

---------| ArrayList（实现类）

---------| LinkedList（实现类）

------| Set（接口）

---------| HashSet（实现类）

---------| TreeSet（实现类）

比较器：
		Comparable接口 实现 compareTo方法
		Comparator接口 实现 compare方法
				
生活中，有关系的数据更多一点
	账号 密码
	钥匙 锁
	英文 解释
	
	NSDictionary Objective-C Next Step公司。
	
	---| Map<K,V> 双列集合，这是一个接口 Key值不能重复
	------| HashMap 实现类
	------| TreeMap 实现类
	
	K:key 键！ 是一个不允许重复的唯一值。
	V： Value 值 一个键（key）对应一个值（value） 可以重复的
	
	在Map<K,V> 双列集合中，保存的只能是一个键（key）值(value)对。
	
	
	Map中要学习的方法：
		增
			put(K key, V value);//添加一个键（K）值（value）对
			putAll(Map<? extends K,? extends V> map);//添加一个符合数据类型的Map双列集合
		删
			remove(Object key);//根据key删除对应的键值对。
			clear();//清空所有键值对。
		改
			put(K key,V value);//当键key存在的时候，这个操作时重新修改值。
		查
			size();//获取键值对个数
			get(Object key);//通过键获取对应的值value。
			containsKey(Object key);//查看这个key是否在Map中存在。
			containsValue(Object value);//查看这个value是否在map中存在
			
			keySet();//返回所有键（key）的set的集合
			values();//返回所有值（value）的Collection集合

public class Demo1 {
	public static void main(String[] args) {
		Map<String, String>map = new HashMap<String,String>();
		
		//使用put(k,v)添加元素
		map.put("薛之谦", "高磊鑫");
		map.put("鹿晗", "关晓彤");
		map.put("宋仲基", "宋慧乔");
		map.put("余文乐", "王棠云");
		map.put("王宝强", "马蓉");
		
		System.out.println(map);
		
		Map<String,String> map2 = new HashMap<String,String>();
		
		map2.put("科比", "瓦妮莎");
		
		//添加另一个Map
		map.putAll(map2);
		System.out.println(map);
		
		//清空当前map双列集合
		map2.clear();
		System.out.println(map2.isEmpty());
		System.out.println(map2);
		
		//根据Key删除对应的键值对
		map.remove("科比");
		System.out.println(map);
		
		//当key值存在时，这个操作是修改对应的value
		map.put("王宝强", null);
		System.out.println(map);
		
		System.out.println(map.size());
		
		System.out.println(map.containsKey("谢霆锋"));
		System.out.println(map.containsKey("薛之谦"));
		
		System.out.println(map.containsValue("高磊鑫"));
		System.out.println(map.containsValue("王菲"));
		
		System.out.println(map.get("科比"));
		System.out.println(map.get("鹿晗"));
		
		Set<String> set = map.keySet();
	
		for (String string : set) {
			System.out.println(string);
		}
		System.out.println("........................");
		Collection<String> c = map.values();
		for (String string : c) {
			System.out.println(string);
		}
		System.out.println(c.toString());
	}
}

MAP集合遍历

public class Demo1 {
	public static void main(String[] args) {
		HashMap<String, Integer> map = new HashMap<String,Integer>();
		
		map.put("macpro",28888);
		map.put("iphoneX", 8300);
		map.put("ipad pro",5190);
		
		System.out.println(map);
		
		//第一种遍历方式，借助于keySet
		
		Set<String> set = map.keySet();
		
		//使用Set集合的Iterator迭代器
		Iterator<String> it = set.iterator();
		while(it.hasNext()) {
			String key = it.next();//获取每一个map中key值
			int value = map.get(key);
			
			System.out.println(key+"="+value);
			
		}
		//以上方法，其实不太合适，获取的是key值，再借助于Map里面的get方法，获取相应的value
		//并没有获取到完整的键值对。
		
		//第二种方式，借助于values
		Collection<Integer> c = map.values();
		
		for (Integer i : c) {
			System.out.println(i);
		}
		
		//以上方法不合适，只能拿到value，不能获得Key
		
		//在java中，万物皆对象。[]
		
		/*
		 这里把键值对认为是一个对象组成一个类，称之为Entry。 
		 
		 class Entry<k,v> {
		 	K key;
		 	V value;
		 }
		 
		 //这里可以认为在map集合中，保存的每一个键值对都是一个entry对象，把这些entry对象获取出来，
		   作成一个集合，进行遍历。
		   entrySet();
		   map.Entry
		 */
		Set<Entry<String,Integer>> entrySet = map.entrySet();
		
		Iterator<Entry<String,Integer>> it2 = entrySet.iterator();
		
		while (it2.hasNext()) {
			System.out.println(it2.next());
		}
	}
}

泛型复习--------错误提前

为了解决数据类型一致化的问题
避免没有意义的强制类型转换。

自定义泛型使用的格式
	<大写字母> 一般用T E。
占位符 没有任何含义。

泛型在函数中的使用
		格式：
		权限修饰符<自定义泛型> 返回值类型（可以使用泛型） 函数名（形式参数列表“自定义泛型”） {
				同样可以使用泛型
		}

泛型在类中使用
		格式：
		class 类名<自定义泛型> {
			非静态的成员变量或者方法都可以使用类中定义的<自定义泛型>
			
			静态方法不能使用类中自定义泛型，但是可以方法中自己定义泛型
		}
		
		Array.sort（T[] t，Comparator<? super T> c）
		
泛型在接口中的使用
		格式：
		interface 接口名<自定义泛型> {
				//成员变量 缺省属性： public static final 必须初始化因为final不可变
				//成员方法 缺省属性： abstract
		}
		一个类遵从带有自定义泛型的有两种方式：
			例如：
				interface A<T> {
					public void testA(T t);
				}
				
			1.方式1：
				class Test1<T> implements A<T> {
					public void testA(T t) {
					
					实现方法
					}
				}
			更加* 在创建类对象时，才对泛型进行约束。	
			
			2.方式2：
				class Test implements A<String> {
					public void testA(String t) {
							//实现方法
						}
				}
			遵从接口时，接口直接确定了泛型的具体类型。
			
	
	泛型的上下限：
		<? super T>
			表示数据类型是T对象或者是其父类对象
		<? extends T>
				表示数据类型是T对象或者其子类对象
				
##Map
	Map<K,V> K不可重复，V可重复 1,1对应。
	---| HashMap
	---| TreeMap
	
	put(K key, V value);
	putAll(map<? extends k,? extends v> map);
	
	clear();
	remove(Object k);
	
	size();
	containsKey(object Key);
	containsValue(Object value);
	
	keySet();
	values();
	
	get(Object l);