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一道Java集合框架題 多種解題思路

 更新時間:2016年10月28日 10:15:06   作者:溫柔狠角色  
這篇文章主要介紹了一道Java集合框架題,多種解題思路,具有一定的參考價值,感興趣的小伙伴們可以參考一下

問題:某班30個學生的學號為20070301-20070330,全部選修了Java程序設計課程,給出所有同學的成績(可用隨機數(shù)產(chǎn)生,范圍60-100),請編寫程序?qū)⒈景喔魑煌瑢W的成績按照從低到高排序打印輸出。

要求:分別用List、Map、Set來實現(xiàn),打印的信息包括學號、姓名和成績。

1、使用List集合來實現(xiàn)

import java.util.ArrayList; 
import java.util.Collections; 
import java.util.Comparator; 
import java.util.Iterator; 
import java.util.LinkedList; 
import java.util.TreeMap; 
 
 
 
public class Test2{ 
   
  public static void main(String[] args){ 
     
    /* 此處用ArrayList實現(xiàn) 
     * 
     * ArrayList<Student>al=new ArrayList<Student>(); 
    for(int i=20070301,j=10;i<=20070330;i++,j++) 
    { 
      al.add(new Student(i,(int) (40*Math.random()+60), "同學"+j)); 
    } 
     
    //ArrayList排序借助Collections中的sort()方法實現(xiàn)。 
    Collections.sort(al, new Sortbygrade()); 
    for(Student sd:al) 
    System.out.println(sd); 
     
    */ 
     
    LinkedList<Student> lt=new LinkedList<Student>(); 
    for(int i=20070301,j=10;i<=20070330;i++,j++) 
    { 
      lt.add(new Student(i,(int) (40*Math.random()+60), "同學"+j)); 
    } 
     
    //對鏈表排序 
    Collections.sort(lt, new Sortbygrade()); 
    //輸出鏈表 
    for(Student sd:lt) 
      System.out.println(sd); 
     
  } 
   
} 
 
 
 
//學生類 
class Student{ 
  int num,grade; 
  String name; 
   
  //構(gòu)造函數(shù) 
  public Student(int num,int grade,String name){ 
     
    this.num=num; 
    this.name=name; 
    this.grade=grade; 
  } 
   
  //此處必須覆寫 
  public String toString(){ 
//   System.out.println("hi"); 
    return "學號:"+this.num+"\t"+"姓名:"+this.name+"  "+"成績:"+this.grade; 
  } 
   
} 
 
//創(chuàng)建一個比較器類 
class Sortbygrade implements Comparator<Student>{ 
 
  @Override 
  public int compare(Student s1, Student s2) { 
     
    if(s1.grade>s2.grade) 
      return 1; 
    if(s1.grade<s2.grade) 
      return -1; 
    if(s1.grade==s2.grade) 
      return s1.name.compareTo(s2.name); 
    return 0;     
     
  } 
   
} 

 輸出結(jié)果如圖:

對List集合框架的總結(jié):

1、List集合其實是一個動態(tài)的數(shù)組,元素可以直接通過for循環(huán)取出,而不需要迭代。
2、輸出List集合時,會默認調(diào)用集合中存儲對象的toString()方法,所以在類中需要進行覆寫。
若不覆寫toString( )方法,則必須使用

for(int i=0;i<lt.size();i++) 
{ 
  Student s=lt.get(i); 
  System.out.println("學號:"+s.num+"  姓名:"+s.name+"  成績:"+s.grade); 
} 

3、List集合的排序需要借助于Collections工具類,即Collections.Sort(list,new 比較器類())方法。所以需要自定義一個比較器類,定義自己的比較規(guī)則。

2、使用Set集合來實現(xiàn)
(1)使用TreeSet來實現(xiàn)

package com.package1; 
 
import java.util.*; 
 
public class StuScore { 
 
public static void main(String[] args) { 
 
  TreeSet<Student> ts=new TreeSet<Student>(new Com()); 
  //添加元素進去 
  for(int i=20070301,j=1;i<=20070330;i++,j++) 
  { 
    ts.add(new Student(i,"同學"+j,(int) (40*Math.random()+60))); 
  } 
 
  //迭代循環(huán)取出 
  Iterator<Student> it=ts.iterator(); 
  while(it.hasNext()) 
  { 
    Student o1=it.next(); 
    System.out.println("學號:"+o1.num+" "+"姓名:"+o1.name+" "+" "+"成績:"+o1.grade); 
 
  } 
 
} 
} 
//學生類 
class Student  
{ 
int num; 
int grade; 
String name; 
 
 
public Student(int num, String name,int grade) 
{ 
  this.num=num; 
  this.name=name; 
  this.grade=grade; 
} 
} 
class Com implements Comparator 
{ 
 
@Override 
public int compare(Object o1, Object o2) { 
 
  Student s1=(Student) o1; 
  Student s2=(Student) o2; 
  if(s1.grade>s2.grade) 
    return 1; 
  if(s1.grade<s2.grade) 
    return -1; 
  if(s1.grade==s2.grade) 
  { 
    return new Integer(s1.num).compareTo(new Integer(s2.num)); 
  } 
  return 0; 
} 
} 

輸出結(jié)果為:

學號:20070307  姓名:同學16    成績:60
學號:20070309  姓名:同學18    成績:60
學號:20070314  姓名:同學23    成績:61
學號:20070318  姓名:同學27    成績:61
學號:20070322  姓名:同學31    成績:61
學號:20070306  姓名:同學15    成績:62
學號:20070310  姓名:同學19    成績:64
學號:20070302  姓名:同學11    成績:66
學號:20070308  姓名:同學17    成績:68
學號:20070321  姓名:同學30    成績:68
學號:20070330  姓名:同學39    成績:69
學號:20070303  姓名:同學12    成績:70
學號:20070320  姓名:同學29    成績:70
學號:20070323  姓名:同學32    成績:77
學號:20070313  姓名:同學22    成績:78
學號:20070304  姓名:同學13    成績:79
學號:20070324  姓名:同學33    成績:83
學號:20070326  姓名:同學35    成績:84
學號:20070327  姓名:同學36    成績:85
學號:20070311  姓名:同學20    成績:88
學號:20070305  姓名:同學14    成績:89
學號:20070329  姓名:同學38    成績:89
學號:20070316  姓名:同學25    成績:90
學號:20070301  姓名:同學10    成績:95
學號:20070312  姓名:同學21    成績:96
學號:20070317  姓名:同學26    成績:97
學號:20070319  姓名:同學28    成績:97
學號:20070325  姓名:同學34    成績:98
學號:20070315  姓名:同學24    成績:99
學號:20070328  姓名:同學37    成績:99

TreeSet的總結(jié):
1、元素不可以重復,而且TreeSet是有序的。
2、兩種排序方法:
(1)自定義一個比較器類,比如class Com implementsComparator{ }  ,實現(xiàn)compare(Object o1, Object o2)方法,在其中定義比較規(guī)則。
(2)讓元素自身具備比較性。
步驟:將add進TreeSet中的元素實現(xiàn)Comparable接口,并且覆蓋compareTo方法。這種順序也是元素的自然順序,或者叫做默認順序。

方法1和方法2的區(qū)別:

兩種方法各有優(yōu)劣, 用Comparable 簡單, 只要實現(xiàn)Comparable 接口的對象直接就成為一個可以比較的對象,但是需要修改源代碼。

用Comparator 的好處是不需要修改源代碼, 而是另外實現(xiàn)一個比較器, 當某個自定義的對象需要作比較的時候,把比較器和對象一起傳遞過去就可以比大小了, 并且在Comparator 里面用戶可以自己實現(xiàn)復雜的可以通用的邏輯,使其可以匹配一些比較簡單的對象,那樣就可以節(jié)省很多重復勞動了。

(2)使用HashSet來實現(xiàn)

package com.package1; 
 
import java.util.*; 
 
 
 
 
public class StuScore { 
 
  public static void main(String[] args) { 
     
    HashSet<Student> hs=new HashSet<Student>(); 
    //添加元素進去 
    for(int i=20070301,j=1;i<=20070330;i++,j++) 
    { 
     
      hs.add(new Student(i,"同學"+j,(int)  
 
(40*Math.random()+60))); 
    } 
     
    ArrayList<Student>li=new ArrayList(hs); 
     
    Collections.sort(li, new Sortbygrade()); 
     
    for(Student ss:li) 
      System.out.println(ss); 
     
 
  } 
 
} 
//學生類 
class Student  
{ 
  int num; 
  int grade; 
  String name; 
 
   
  public Student(int num, String name, int grade) 
  { 
    this.num=num; 
    this.name=name; 
    this.grade=grade; 
  } 
  public String toString(){ 
    //System.out.println("hi"); 
    return "學號:"+this.num+"\t"+"姓名:"+this.name 
 
+"  "+"成績:"+this.grade; 
  } 
   
   
} 
 
 
class Sortbygrade implements Comparator{ 
 
  @Override 
  public int compare(Object o1, Object o2) { 
     
    Student s1=(Student) o1; 
    Student s2=(Student) o2; 
    if(s1.grade>s2.grade) 
      return 1; 
    if(s1.grade<s2.grade) 
      return -1; 
//   if(s1.grade==s2.grade) 
     
    return 0; 
  } 
   
} 

輸出結(jié)果如下:
學號:20070310 姓名:同學19    成績:60
學號:20070330 姓名:同學39    成績:62
學號:20070326 姓名:同學35    成績:63
學號:20070317 姓名:同學26    成績:64
學號:20070318 姓名:同學27    成績:65
學號:20070322 姓名:同學31    成績:65
學號:20070301 姓名:同學10    成績:67
學號:20070328 姓名:同學37    成績:68
學號:20070304 姓名:同學13    成績:68
學號:20070319 姓名:同學28    成績:69
學號:20070313 姓名:同學22    成績:70
學號:20070303 姓名:同學12    成績:71
學號:20070312 姓名:同學21    成績:71
學號:20070329 姓名:同學38    成績:72
學號:20070306 姓名:同學15    成績:72
學號:20070324 姓名:同學33    成績:72
學號:20070305 姓名:同學14    成績:75
學號:20070315 姓名:同學24    成績:75
學號:20070314 姓名:同學23    成績:78
學號:20070307 姓名:同學16    成績:80
學號:20070311 姓名:同學20    成績:81
學號:20070302 姓名:同學11    成績:83
學號:20070309 姓名:同學18    成績:84
學號:20070320 姓名:同學29    成績:85
學號:20070321 姓名:同學30    成績:85
學號:20070316 姓名:同學25    成績:86
學號:20070327 姓名:同學36    成績:90
學號:20070308 姓名:同學17    成績:94
學號:20070323 姓名:同學32    成績:94
學號:20070325 姓名:同學34    成績:95

HashSet的總結(jié):
1、HashSet中的元素不可以重復,如果重復添加,則只會顯示一個。
原理如下:
HashSet:底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是哈希表。是線程不安全的。不同步。
2、HashSet是如何保證元素唯一性的呢?
答:是通過元素的兩個方法,hashCode和equals來完成。
如果元素的HashCode值相同,才會判斷equals是否為true。如果元素的hashcode值不同,不會調(diào)用equals。
3、對HashSet的排序,通過將Set集合轉(zhuǎn)化為List集合,借助Collections.Sort( )方法實現(xiàn)排序。

3、使用TreeMap來實現(xiàn)

package com.package1;  
 
import java.util.Comparator; 
import java.util.Iterator; 
import java.util.Set; 
import java.util.TreeMap; 
 
public class TestTreeMap { 
 
  public static void main(String[] args) { 
    //1.創(chuàng)建集合 
    TreeMap<Student,Integer> tm=new TreeMap<Student,Integer>(); 
    for(int i=20070301,j=10;i<=20070330;i++,j++) 
    { 
      int grade=(int) (40*Math.random()+60); 
       //2、往集合對象中添加元素 
       tm.put(new Student(grade,"同學"+j),i); 
    } 
     
    //3.遍歷集合 ,排序完成  
    Set<Student> k=tm.keySet(); 
    Iterator<Student> it=k.iterator(); 
     
    while(it.hasNext()){ 
      Student key=it.next(); 
      Integer num=tm.get(key); 
       
      System.out.println("學號:"+num+"  "+"姓名:"+key.name+"  "+"成績:"+key.grade); 
    } 
  } 
 
} 
 
class Student implements Comparable<Student>{ 
  int grade; 
  String name; 
   
  public Student(int grade,String name){ 
    this.grade =grade; 
    this.name=name; 
  } 
 
  @Override 
  public int compareTo(Student o) { 
     
    if(this.grade>o.grade)  
      return 1;  
      if(this.grade==o.grade)  
      { //當成績相同時,按照姓名排序 
       return this.name.compareTo(o.name);  
      }  
      return -1;  
 
  } 
   
 
   
} 

 輸出結(jié)果為:

學號:20070303    姓名:同學12    成績:61
學號:20070323    姓名:同學32    成績:61
學號:20070317    姓名:同學26    成績:62
學號:20070309    姓名:同學18    成績:64
學號:20070301    姓名:同學10    成績:67
學號:20070304    姓名:同學13    成績:69
學號:20070322    姓名:同學31    成績:69
學號:20070328    姓名:同學37    成績:70
學號:20070305    姓名:同學14    成績:71
學號:20070319    姓名:同學28    成績:73
學號:20070321    姓名:同學30    成績:74
學號:20070310    姓名:同學19    成績:81
學號:20070315    姓名:同學24    成績:82
學號:20070307    姓名:同學16    成績:84
學號:20070330    姓名:同學39    成績:84
學號:20070312    姓名:同學21    成績:85
學號:20070324    姓名:同學33    成績:87
學號:20070306    姓名:同學15    成績:88
學號:20070308    姓名:同學17    成績:90
學號:20070327    姓名:同學36    成績:90
學號:20070318    姓名:同學27    成績:91
學號:20070316    姓名:同學25    成績:92
學號:20070320    姓名:同學29    成績:92
學號:20070314    姓名:同學23    成績:93
學號:20070313    姓名:同學22    成績:94
學號:20070302    姓名:同學11    成績:95
學號:20070325    姓名:同學34    成績:95
學號:20070329    姓名:同學38    成績:97
學號:20070326    姓名:同學35    成績:98
學號:20070311    姓名:同學20    成績:99

TreeMap的總結(jié):
1、TreeMap默認對key進行排序,所以可將自定義對象放入key中,將代表學號的整型放入value中。對Key排序時,可以指定自定義對象中的某個屬性來排序。
2、Map集合使用put()方法添加元素。
3、Map集合的取出原理:將map集合轉(zhuǎn)成set集合。在通過迭代器取出。map集合的兩種取出方式:
(1)Set<k> keySet:將map中所有的鍵存入到Set集合。因為set具備迭代器。所有可以迭代方式取出所有的鍵,在根據(jù)get方法。獲取每一個鍵對應的值。
(2)Set<Map.Entry<k,v>> entrySet:將map集合中的映射關系存入到了set集合中,而這個關系的數(shù)據(jù)類型就是:Map.Entry

以上就是本文的全部內(nèi)容,希望對大家的學習有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。

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