容器作业
一、填空题
1.Java集合框架提供了一套性能优良、使用方便的接口和类，包括Collection和Map两大类，它们都位于 java.util 包中
2.队列和堆栈有些相似，不同之处在于 。
3. 结构是一种由多个节点组成的线性数据结构，并且每个节点包含有数据以及指向下一个节点的引用。
4.__是一种集合类，它 采用链表作为的存储结构，便于删除和添加元素，但是按照索引查询元素效率低下。
5. 是一种Collection类型的集合类，其中元素唯一，并采用二叉树作为存储结构，元素按照自然顺序排列。
6.如果希望将自定义类Student的多个对象放入集合TreeSet，实现所有元素按照某个属性的自然顺序排列，则需要Student类实现__________________接口。
7.在Java中 集合的访问时间接近稳定，它是一种键值对映射的数据结构。这个数据结构是通过数组来实现的。
8.迭代器Iterator为集合而生，专门实现集合遍历，该接口有三个方法，分别是hasNext() 、、remove()。
二、选择题
以下选项中关于Java集合的说法错误的是（ ）。（选择二项）
A. List接口和Set接口是Collections接口有两个子接口
B. List接口中存放的元素具有有序，不唯一的特点
C. Set接口中存放的元素具有无序，不唯一的特点
D. Map接口存放的是映射信息，每个元素都是一个键值对
如下Java代码，输出的运行结果是（ ）。（选择一项）
public class Test {undefined
public static void main(String[ ] args) {undefined
List list=new ArrayList();
list.add(“str1”);
list.add(2, “str2”);
String s=list.get(1);
System.out.println(s);
}
}A 运行时出现异常
B. 正确运行，输出str1
C. 正确运行，输出str2
D. 编译时出现异常
以下Java代码的作用是首先将一个数组的内容存入集合，然后判断集合中是否有指定的元素存在，其中共有（ ）处错误。（选择一项）
import java.util.List;
public class Test {undefined
public int getIndexofArray(float[] f){undefined
int rtn=-1;
float objf=3.4;
List list=null;
for(int i=0;i<f.size( );i++){undefined
list.add(f[i]);
}
for(int i=0;i<list.size( );i++){undefined
float tmp=(float)list.get(i);
if(objf==tmp){undefined
rtn=i;
}
}
return rtn;
}
}A 0
B. 1
C. 2
D. 3
分析如下Java 代码，编译运行后将输出（ ）。（选择一项）
public class Test {undefined
public Test() {undefined
}
static void print(List al) {undefined
al.add(2);
al = new ArrayList();
al.add(3);
al.add(4);
}
public static void main(String[] args) {undefined
List al = new ArrayList();
al.add(1);
print(al);
System.out.println(al.get(1));
}
}A 1
B. 2
C. 3
D. 4
在Java中,下列集合类型可以存储无序、不重复的数据的是（ ）。（选择一项）
A ArrayList
B. LinkedList
C. TreeSet
D. HashSet
以下代码的执行结果是（ ）。（选择一项）
Set s=new HashSet();
s.add(“abc”);
s.add(“abc”);
s.add(“abcd”);
s.add(“ABC”);
System.out.println(s.size());
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
给定如下Java代码，编译运行的结果是（ ）。（选择一项）
public class Test {undefined
public static void main(String[] args) {undefined
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
String s = “code”;
map.put(s, “1”);
map.put(s, “2”);
System.out.println(map.size());
}
}A 编译时发生错误
B. 运行时引发异常
C. 正确运行，输出：1
D. 正确运行，输出：2
下面集合类中属于非线程安全，且结构采用了哈希表的是（ ）。（选择一项）
A. Vector
B. ArrayList
C. HashMap
D. Hashtable
在Java中，LinkedList类与ArrayList类同属于集合框架类，下列（ ）选项中是LinkedList类有而ArrayList类没有的方法。（选择两项）
A add(Object o)
B. add(int index,Object o)
C. getFirst()
D. removeLast()
1
2
3
4
三、判断题
1.数组和集合中的元素可以是任何数据类型，包括基本类型和引用类型。( )
2.容器指的是“可以容纳其他对象的对象”。（ ）
3.Java集合中的Set接口和List接口都是从Collection接口派生出来的。（ ）
4.Collection 接口存储一组不唯一，有序的对象，它有两个子接口：List和Set。（ ）
5.Collection是Java集合顶级接口，其中的元素无序，唯一。Java平台不提供这个接口任何直接的实现。（ ）
6.List是有序的Collection，使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用索引来访问List中的无素，这类似于Java的数组。（ ）
7.HashSet采用哈希表存储结构，特点是查询速度快，但是其中元素无序排列。（ ）
8.LinkedHashMap是一种有序的HashMap，查询速度快，便于添加删除操作。（ ）
9.基本数据类型的值可以被直接存储在Vector对象中。（ ）
10.Dictionary建立了关键字和值的映射，只要提供一个关键字，Dictionary就会返回一个相应的值。（ ）
11.泛型是JavaSE1.7的新特性，泛型的本质是参数化类型，也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。Java语言引入泛型的好处是安全简单。（ ）
12.Collection是专门操作集合的工具类，提供一系列静态方法实现对各种集合操作。（ ）
13.Iterator接口可以遍历任何Collection接口的实现类，可以从一个Collection中使用iterator( )方法来获取迭代器实例。迭代器取代了Java集合框架中的Enumeration。（ ）
14.采用增强for循环遍历List或者Set，如果List或者Set没有加泛型，也能遍历。（ ）
15.在类已经重写equals和hashCode方法的前提下，equals返回true，hashcode一定相等。（ ）
四、简答题
1.集合和数组的比较
2.简述List、Set、Collection、Map的区别和联系。
3.ArrayList和LinkedList的区别和联系。它们的底层分别是用什么实现的？
4.HashSet采用了哈希表作为存储结构，请说明哈希表的特点和实现原理。
提示：结合Object类的hashCode()和equals()说明其原理
5.Vector和ArrayList的区别和联系。
6.请你简述HashMap和Hashtable的区别？
7.说明isEmpty的作用，并说明下面代码有问题吗?
Collection c = null;
System.out.println(c.isEmpty());
8.写出List、Set、Map中使用泛型的例子。
9.使用泛型有什么好处?
10.每个对象都有一个哈希码吗？哈希码是根据什么生成的？会不会重复?
五、编码题
1.使用List和Map存放多个图书信息，遍历并输出。其中商品属性：编号，名称，单价，出版社；使用商品编号作为Map中的key。
2.使用HashSet和TreeSet存储多个商品信息，遍历并输出；其中商品属性：编号，名称，单价，出版社；要求向其中添加多个相同的商品，验证集合中元素的唯一性。
提示：向HashSet中添加自定义类的对象信息，需要重写hashCode和equals( )
向TreeSet中添加自定义类的对象信息，需要实现Comparable接口，指定比较规则
3.实现List和Map数据的转换。具体要求如下：
功能1：定义方法public void listToMap( ){ }将List中Student元素封装到Map中
1)使用构造方法Student(int id,String name,int age,String sex )创建多个学生信息并加入List
2)遍历List，输出每个Student信息
3)将List中数据放入Map，使用Student的id属性作为key，使用Student对象信息作为value
4)遍历Map，输出每个Entry的key和value
功能2：定义方法public void mapToList( ){ }将Map中Student映射信息封装到List
1)创建实体类StudentEntry，可以存储Map中每个Entry的信息
2)使用构造方法Student(int id,String name,int age,String sex )创建多个学生信息，并使用Student的id属性作为key，存入Map
3)创建List对象，每个元素类型是StudentEntry
4)将Map中每个Entry信息放入List对象
功能3：说明Comparable接口的作用，并通过分数来对学生进行排序。
4.用代码写出遍历List的三种方式。
5.用代码写出遍历Set的两种方式。
6.用代码写出遍历map的方式。
六、可选题
1.假如有以下email数据“aa@sohu.com,bb@163.com,cc@sina.com,…”现需要把email中的用户部分和邮件地址部分分离，分离后以键值对应的方式放入HashMap？
2.由控制台按照固定格式输入学生信息，包括学号，姓名，年龄信息，当输入的内容为exit退出；将输入的学生信息分别封装到一个Student对象中，再将每个Student对象加入到一个集合中，要求集合中的元素按照年龄大小正序排序；最后遍历集合，将集合中学生信息写入到记事本，每个学生数据占单独一行。
推荐步骤：
a)创建Student类，并指定按照年龄正序排列
b)通过控制台输入多个不同Student信息。格式规定为：编号#姓名#年龄
c)取出字符串中相应信息放入Student对象，并将Student加入到集合中
d)遍历集合的过程中将学生的信息输入到记事本
难点：
e)如何指定学生按照年龄正序排列
f)如果从字符串“编号#姓名#年龄”中提取学生信息
g)放入哪种集合后可以保证学生按照年龄大小正序排列
h)如何将集合中学生信息写入记事本，每个学生数据占单独一行
3.针对List中新增的有关顺序的方法，如add(int index, E element) , get(int index)等每个都进行测试。并且使用debug来帮助我们理解程序运行。
4.Collection和Collections有什么区别?
5.Map中，key能否重复?如果重复，会有什么现象?
6.请你简述Set和List的特点跟区别?
7.我有一些数据，需要频繁的查询，插入和删除操作非常少，并且没有线程之间的共享，使用List下面的哪个实现类好一些?
8.我想定义一个数组。该数组既可以放：Dog对象、也可以放Cat对象、还可以放Integer对象，怎么定义?
容器作业答案
一、填空题
1.java.util
2.栈是先进后出，队列是先进先出
3.链表
4.LinkedList
5.TreeSet
6.Comparable
7.HashMap
8.next( )
二、选择题
1.AC
2.A
3.D
4.B
5.D
6.C
7.C
8.C
9.CD
三、判断题
1.×
2.√
3.√
4.×
5.×
6.√
7.√
8.√
9.×
10.√
11.×
12.×
13.√
14.√
15.√
四、简答题
答案略
五、编码题
1.使用List和Map存放多个图书信息，遍历并输出。其中商品属性：编号，名称，单价，出版社；使用商品编号作为Map中的key。
public class Book {
public int id;
public String name;
public double price;
public String press;
public Book() {
super();
}
public Book(int id, String name, double price, String press) {
super();
this.id = id;
this.name = name;
this.price = price;
this.press = press;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public double getPrice() {
return price;
}
public void setPrice(double price) {
this.price = price;
}
public String getPress() {
return press;
}
public void setPress(String press) {
this.press = press;
}
@Override
public String toString() {
return "Book [id=" + id + ", name=" + name + ", press=" + press
+ ", price=" + price + "]";
}
}
public class TestListMap {
public static void main(String[] args) {
Book b1 = new Book(1000, "b1", 30.5, "glls");
Book b1_1 = new Book(1000, "b1", 30, "glls");
Book b2 = new Book(1000, "b2", 50, "glls");
Book b3 = new Book(1001, "b3", 30.5, "glls");
Book b4 = new Book(1002, "b4", 30.5, "glls");
Book b5 = new Book(1003, "b5", 50, "glls1");
//使用HashSet存储图书并遍历
List<Book> bookList = new ArrayList<Book>();
bookList.add(b1);
bookList.add(b1);
bookList.add(b2);
bookList.add(b3);
bookList.add(b4);
bookList.add(b5);
bookList.add(b1_1);
System.out.println("遍历输出hashset");
System.out.println(bookList.size());
for(Book book:bookList){
System.out.println(book.toString());
}
//使用TreeSet存储图书并遍历
Map<Integer,Book> bookMap = new HashMap<Integer,Book>();
bookMap.put(b1.getId(),b1);
bookMap.put(b1.getId(),b1);
bookMap.put(b2.getId(),b2);
bookMap.put(b3.getId(),b3);
bookMap.put(b4.getId(),b4);
bookMap.put(b5.getId(),b5);
bookMap.put(b1_1.getId(),b1_1);
System.out.println("遍历输出treeset");
for(Entry<Integer, Book> entry:bookMap.entrySet()){
System.out.println(entry.getKey()+"----------->"+entry.getValue());
}
}
}2.使用HashSet和TreeSet存储多个商品信息，遍历并输出；其中商品属性：编号，名称，单价，出版社；要求向其中添加多个相同的商品，验证集合中元素的唯一性。
提示：向HashSet中添加自定义类的对象信息，需要重写hashCode和equals( )
向TreeSet中添加自定义类的对象信息，需要实现Comparable接口，指定比较规则
public class Book implements Comparable<Book> {
public int id;
public String name;
public double price;
public String press;
public Book() {
super();
}
public Book(int id, String name, double price, String press) {
super();
this.id = id;
this.name = name;
this.price = price;
this.press = press;
}
public int compareTo(Book o) {
return this.id-o.id;
}
@Override
public int hashCode() {
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + id;
result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
result = prime * result + ((press == null) ? 0 : press.hashCode());
long temp;
temp = Double.doubleToLongBits(price);
result = prime * result + (int) (temp ^ (temp >>> 32));
return result;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj)
return true;
if (obj == null)
return false;
if (getClass() != obj.getClass())
return false;
Book other = (Book) obj;
if (id != other.id)
return false;
if (name == null) {
if (other.name != null)
return false;
} else if (!name.equals(other.name))
return false;
if (press == null) {
if (other.press != null)
return false;
} else if (!press.equals(other.press))
return false;
if (Double.doubleToLongBits(price) != Double
.doubleToLongBits(other.price))
return false;
return true;
}
@Override
public String toString() {
return "Book [id=" + id + ", name=" + name + ", press=" + press
+ ", price=" + price + "]";
}
}
public class TestSet {
public static void main(String[] args) {
Book b1 = new Book(1000, "b1", 30.5, "glls");
Book b1_1 = new Book(1000, "b1", 30, "glls");
Book b2 = new Book(1000, "b2", 50, "glls");
Book b3 = new Book(1001, "b3", 30.5, "glls");
Book b4 = new Book(1002, "b4", 30.5, "glls");
Book b5 = new Book(1003, "b5", 50, "glls1");
//使用HashSet存储图书并遍历
Set<Book> hashSet = new HashSet<Book>();
hashSet.add(b1);
hashSet.add(b1);
hashSet.add(b2);
hashSet.add(b3);
hashSet.add(b4);
hashSet.add(b5);
hashSet.add(b1_1);
System.out.println("遍历输出hashset");
System.out.println(hashSet.size());
for(Book book:hashSet){
System.out.println(book.toString());
}
//使用TreeSet存储图书并遍历
Set<Book> treeSet = new TreeSet<Book>();
treeSet.add(b1);
treeSet.add(b1);
treeSet.add(b2);
treeSet.add(b3);
treeSet.add(b4);
treeSet.add(b5);
treeSet.add(b1_1);
System.out.println("遍历输出treeset");
for(Book book:treeSet){
System.out.println(book.toString());
}
}
}3.实现List和Map数据的转换。具体要求如下：
功能1：定义方法public void listToMap( ){ }将List中Student元素封装到Map中
1)使用构造方法Student(int id,String name,int age,String sex )创建多个学生信息并加入List
2)遍历List，输出每个Student信息
3)将List中数据放入Map，使用Student的id属性作为key，使用Student对象信息作为value
4)遍历Map，输出每个Entry的key和value
```java
public class TestListToMap {
public void listToMap () {
//1.创建多个学生信息
Student stu1 = new Student(110, "小明", 23, 98.0);
Student stu2 = new Student(111, "大刚", 21, 80.5);
Student stu3 = new Student(112, "小白", 12, 93.0);
//2.加入List
List<Student> list = new ArrayList<Student>();
list.add(stu1);
list.add(stu2);
list.add(stu3);
//3.遍历List，输出每个Student信息
for(Student stu:list){
System.out.println(stu);
}
//4.将List中数据放入Map，使用Student的id属性作为key Map<Integer, Student> map = new HashMap<Integer, Student>();
Iterator<Student> it = list.iterator();
while(it.hasNext()){
Student stu = it.next();
map.put(stu.getId(), stu);
}
//5.遍历Map，输出每个Entry的key和value
Set<Entry<Integer,Student>> entrySet = map.entrySet();
for(Entry<Integer,Student> entry:entrySet){
System.out.println(entry.getKey()+"---->"+entry.getValue());
}
}
}
功能2：定义方法public void mapToList( ){ }将Map中Student映射信息封装到List
1)创建实体类StudentEntry，可以存储Map中每个Entry的信息
2)使用构造方法Student(int id,String name,int age,String sex )创建多个学生信息，并使用Student的id属性作为key，存入Map
3)创建List对象，每个元素类型是StudentEntry
4)将Map中每个Entry信息放入List对象
public class StudentEntry {
private int key;//关键字
private Student stu;//学生
public int getKey() {
return key;
}
public void setKey(int key) {
this.key = key;
}
public Student getStu() {
return stu;
}
public void setStu(Student stu) {
this.stu = stu;
}
}
public class TestMapToList {
public void mapToList () {
//1.创建多个学生信息
Student stu1 = new Student(110, "小明", 23, 98.0);
Student stu2 = new Student(111, "大刚", 21, 80.5);
Student stu3 = new Student(112, "小白", 12, 93.0);
//2.使用Student的id属性作为key，存入Map
Map<Integer, Student> map = new HashMap<Integer, Student>();
map.put(stu1.getId(), stu1);
map.put(stu2.getId(), stu2);
map.put(stu2.getId(), stu3);
//3.创建List对象，每个元素类型是StudentEntry
List<StudentEntry> list = new ArrayList<StudentEntry>();
//4.将Map对象转化为List集合
for (Entry<Integer, Student> entry : map.entrySet()) {
StudentEntry studentEntry = new StudentEntry();
// 将map中的一个映射关系，封装为一个studentEntry对象
studentEntry.setKey(entry.getKey());
studentEntry.setStu(entry.getValue());
// 将studentEntry对象List集合
list.add(studentEntry);
}
//5.遍历Map
for (StudentEntry se : list) {
System.out.println(se.getKey() + "\t" + se.getStu());
}
}
}
功能3：说明Comparable接口的作用，并通过分数来对学生进行排序。
实现Comparable接口的类需要实现compareTo方法，根据该方法可以根据具体的排序规则对容器中的对象进行排序。
public class Student implements Comparable{
private int id;
private String sex;
private String name;
private int score;
private int age;
public Student() {
}
public Student(int id, String sex, String name, int score, int age) {
this.id = id;
this.sex = sex;
this.name = name;
this.score = score;
this.age = age;
}
public int compareTo(Object o) {
Student s = (Student)o;
return this.score-s.score;
}
}4.用代码写出遍历List的三种方式。
```java
final int SIZE = list.size();
for (int i = 0; i < SIZE; i++) {
String s = list.get(i);
System.out.print(s+" ");
}
System.out.println();
for (String string : list) {
System.out.print(string+" ");
}
System.out.println();
Iterator<String> it = list.iterator();
while(it.hasNext()){
String s = it.next();
System.out.print(s+" ");
}
}5.用代码写出遍历Set的两种方式。
a)增强for循环遍历
for (Integer integer : set) {
System.out.print(integer.intValue() + " ");
}
b)Iterator 遍历
Iterator<Integer> iterator = set.iterator();
while(iterator.hasNext()){
System.out.print(iterator.next().intValue() + " ");
}6.用代码写出遍历map的方式。
1：得到所有的key
Set<String> set = map.keySet();
Iterator<String> iterator = set.iterator();
while(iterator.hasNext()){
String key = iterator.next();
System.out.println(key + "--->"+map.get(key));
}
2：得到所有的value
Collection<String> collection = map.values();
for (String string : collection) {
System.out.println("value--->"+string);
}
3：得到所有的key和value
Set<Entry<String, String>> entries = map.entrySet();
Iterator<Entry<String, String>> iterator2 = entries.iterator();
while (iterator2.hasNext()) {
Entry<String, String> entry = iterator2.next();
String key = entry.getKey();
String value = entry.getValue();
System.out.println(key + "--->"+value);
}六、可选题
1.假如有以下email数据“aa@sohu.com,bb@163.com,cc@sina.com,…”现需要把email中的用户部分和邮件地址部分分离，分离后以键值对应的方式放入
HashMap？
public class EmailSplit {
public static void main(String[] args) {
String str = "aa@sohu.com,bb@163.com,cc@sina.com";
//得到每一个email
String strs[] = str.split(",");
//存放分离后email的信息
Map<String,String> emailMap = new HashMap<String, String>();
for(String email:strs){
String temp[] = email.split("@");
//分割email存入map
emailMap.put(temp[0], temp[1]);
}
System.out.println(emailMap.toString());
}
}2.由控制台按照固定格式输入学生信息，包括学号，姓名，年龄信息，当输入的内容为exit退出；将输入的学生信息分别封装到一个Student对象中，再将每个Student对象加入到一个集合中，要求集合中的元素按照年龄大小正序排序；最后遍历集合。
推荐步骤：
a)创建Student类，并指定按照年龄正序排列
b)通过控制台输入多个不同Student信息。格式规定为：编号#姓名#年龄
c)取出字符串中相应信息放入Student对象，并将Student加入到集合中
难点：
d)如何指定学生按照年龄正序排列
e)如果从字符串“编号#姓名#年龄”中提取学生信息
f)放入哪种集合后可以保证学生按照年龄大小正序排列
import com.shujia.wyh.day21.test.Student2;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.util.Comparator;
import java.util.Scanner;
import java.util.TreeSet;
/*
将集合中学生信息写入到记事本，每个学生数据占单独一行。
*/
public class Test5 {
public static void main(String[] args) {
//创建键盘录入对象
Scanner sc = new Scanner(System.in);
boolean flag = true;
//创建TreeSet集合
TreeSet<Student2> set = new TreeSet<>(new Comparator<Student2>() {
@Override
public int compare(Student2 o1, Student2 o2) {
//主要条件年龄从小到大正序排序
int i = o1.getAge() - o2.getAge();
//年龄一样学号不一定一样
int i2 = i == 0 ? o1.getId() - o2.getId() : i;
return i2;
}
});
while (flag) {
System.out.println("是否要输入学生的信息：");
String next = sc.next();
if ("exit".equals(next)) {
flag = false;
} else {
System.out.println("请输入学生的学号：");
int id = sc.nextInt();
System.out.println("请输入学生的姓名：");
String name = sc.next();
System.out.println("请输入学生的年龄：");
int age = sc.nextInt();
//将输入的信息封装成一个学生对象
Student2 student = new Student2(id, name, age);
set.add(student);
}
}
System.out.println("=========================================");
//将集合中学生信息写入到记事本，每个学生数据占单独一行。
// for (Student2 student2 : set) {
// System.out.println(student2);
// }
BufferedWriter bw = null;
//创建字符缓冲输出流对象
try {
bw = new BufferedWriter(new FileWriter("a5.txt"));
for (Student2 student2 : set) {
int id = student2.getId();
String name = student2.getName();
int age = student2.getAge();
String s = id+","+name+","+age;
bw.write(s);
bw.newLine();
bw.flush();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally {
try {
bw.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
