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（可用隨機數產生，范圍60-100），請編寫程序將本班各位同學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，打印的信息包括學號、姓名和成績。
1、使用List集合來實現
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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 * * 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。 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; //構造函數 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; } } |
輸出結果如圖：
對List集合框架的總結：
1、List集合其實是一個動態的數組，元素可以直接通過for循環取出，而不需要迭代。
2、輸出List集合時，會默認調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
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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，定義自己的比較規則。
2、使用Set集合來實現
（1）使用TreeSet來實現
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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 { @Overridepublic 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
對TreeSet的總結：
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compare(Object o1, Object o2)方法，在其中定義比較規則。
（2）讓元素自身具備比較性。
步驟：將add進TreeSet中的元素實現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的區別：
兩種方法各有優劣, 用Comparable 簡單, 只要實現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,那樣就可以節省很多重復勞動了。
（2）使用HashSet來實現
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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
對HashSet的總結：
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:底層數據結構是哈希表。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，不會調用equals。
3、對HashSet的排序，通過將Set集合轉化為List集合，借助Collections.Sort( )方法實現排序。
3、使用TreeMap來實現
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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
對TreeMap的總結：
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，而這個關系的數據類型就是：Map.Entry
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