Java9-day03【List、Set】课后习题

练习一:请简述List接口的特点。

它是一个元素存取有序的集合。例如,存元素的顺序是11、22、33。那么集合中,元素的存储就是按照11、22、33的顺序完成的)。

它是一个带有索引的集合,通过索引就可以精确的操作集合中的元素(与数组的索引是一个道理)。

集合中可以有重复的元素,通过元素的equals方法,来比较是否为重复的元素。

练习二:请简述HashSet去除重复元素的原理。

调用被添加元素的hashCode(),和HashSet中已有元素的hashCode比较是否相同

如果不相同,直接存储

如果相同,调用equals方法比较是否相同

不相同,直接存储元素

相同,认为是同一元素.不存储

练习三:简述常见的数据结构中元素的存取特点。

栈:stack,又称堆栈,对元素的存取特点是:先进后出。即,存进去的元素,要在后它后面的元素依次取出后,才能取出该元素。

队列:queue,简称队,对元素的存取特点是:先进先出。即,存进去的元素,要在后它前面的元素依次取出后,才能取出该元素。

数组:Array,是有序的元素序列,对元素的存取特点是:

  • 查找元素快:通过索引,可以快速访问指定位置的元素
  • 增删元素慢
    • 指定索引位置增加元素:需要创建一个新数组,将指定新元素存储在指定索 引位置,再把原数组元素根据索引,复制到新数组对应索引的位置。
    • 指定索引位置删除元素:需要创建一个新数组,把原数组元素根据索引,复 制到新数组对应索引的位置,原数组中指定索引位置元素不复制到新数组中。

链表:linked list,对元素的存取有如下的特点:

  • 多个结点之间,通过地址进行连接。例如,多个人手拉手,每个人使用自己的 右手拉住下个人的左手,依次类推,这样多个人就连在一起了。
  • 查找元素慢:想查找某个元素,需要通过连接的节点,依次向后查找指定元素。
  • 增删元素快:
    • 增加元素:只需要修改连接下个元素的地址即可。
    • 删除元素:只需要修改连接下个元素的地址

练习四:根据要求练习LinkedList方法:

(1)基本方法:add, set, get, remove, clear, size等方法;

(2)特有方法:addFirst, addLast, getFirst, getLast, removeFirst, removeLast, push, pop, clear等方法。

  • 基本方法:
public class LinkedListTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.创建LinkedList
        LinkedList<String> arr = new LinkedList<String>();

        // 2.使用add方法添加元素
        arr.add("西门吹雪");
        arr.add("西门吹雪");
        arr.add("西门吹雪");
        arr.add("西门吹风");
        arr.add("西门吹水");

        // 3.使用add方法在指定索引添加元素
        arr.add(2, "西门吹雨");

        // 4.使用set方法修改指定位置索引
        arr.set(0, "东门");

        for (String str : arr) {
            System.out.println(str);
        }
        System.out.println("--------------");
        // 5.使用get方法获取指定索引的元素
        System.out.println(arr.get(1));

        // 6.使用size方法获取集合大小
        System.out.println(arr.size());

        // 7.使用remove方法删除指定索引的元素
        arr.remove(3);

        // 8.使用clear清空集合中的元素
        arr.clear();
        System.out.println(arr);
    }
}
  • 特有方法
public class LinkedListTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.创建LinkedList
        LinkedList<String> linked = new LinkedList<String>();

        // 2.使用add方法添加元素
        linked.add("周杰伦");
        linked.add("周星驰");
        linked.add("周华健");
        linked.add("周润发");

        // 3.使用addFirst添加元素到集合最前面
        linked.addFirst("周传雄");

        // 4.使用addLast添加元素到集合最后面
        linked.addLast("周渝民");

        System.out.println(linked);

        // 5.使用getFirst获取集合第一个元素
        System.out.println(linked.getFirst());

        // 6.使用getLast获取集合最后一个元素
        System.out.println(linked.getLast());

        // 7.使用removeLast删除集合第一个元素
        String first = linked.removeFirst();
        System.out.println(first);

        // 8.使用removeLast删除集合最后一个元素
        String last = linked.removeLast();
        System.out.println(last);
        System.out.println(linked);


        // 9.使用pop弹出第一个元素
        String p = linked.pop();
        System.out.println(p);

        // 10.使用push在集合开头插入元素
        linked.push("周立波");
        System.out.println(linked);

        // 11.使用clear清空集合
        linked.clear();
        System.out.println(linked);
    }
}

练习六:HashSet存储自定义类型

  • 定义人类,包含姓名和年龄属性。创建4个人存储到HashSet中,姓名和年龄相同的人看做同一人不存储。

Person类:

// 1.定义Person类.包好姓名年龄属性,重写hashCode()和equals()方法
public class Person {
    private String name;
    private int age;

    public Person() {
    }

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

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (!(o instanceof Person)) return false;

        Person person = (Person) o;

        if (age != person.age) return false;
        return name != null ? name.equals(person.name) : person.name == null;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        int result = name != null ? name.hashCode() : 0;
        result = 31 * result + age;
        return result;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

测试类

public class HashSetTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 2.创建HashSet用于存储Person类型
        HashSet<Person> hashSet = new HashSet<Person>();

        // 3.添加多个Person到HashSet中
        hashSet.add(new Person("王昭君", 21));
        hashSet.add(new Person("西施", 21));
        hashSet.add(new Person("杨玉环", 20));
        hashSet.add(new Person("貂蝉", 19));
        hashSet.add(new Person("杨玉环", 20));
        hashSet.add(new Person("貂蝉", 19));

        // 4.遍历获取HashSet中的内容
        for (Person p : hashSet) {
            System.out.println(p);
        }
    }
}

练习七:List集合元素替换

  • 向list集合添加姓名{张三,李四,王五,二丫,钱六,孙七},将二丫替换为王小丫。
public class ListTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //1.创建List集合对象
        List<String> list = new ArrayList<>();
        //2.存入数据
        list.add("张三");
        list.add("李四");
        list.add("王五");
        list.add("二丫");
        list.add("钱六");
        list.add("孙七");
        //3.遍历集合,找到"二丫",便将其替换为"王小丫"
        //利用普通for循环遍历List集合
        for(int i = 0;i<list.size();i++) {
            //获取当前元素
            String thisName = list.get(i);
            //如果当前元素是"二丫"
            if("二丫".equals(thisName)) {
                //将其改为"王小丫"
                list.set(i, "王小丫");
            }
        }
        System.out.println(list);
    }
}

练习八:LinkedHashSet基本使用

  • 使用LinkedHashSet存储以下元素:”王昭君”,”王昭君”,”西施”,”杨玉环”,”貂蝉”。使用迭代器和增强for循环遍历LinkedHashSet。
public class LinkedHashSetTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.创建LinkedHashSet
        LinkedHashSet<String> lhSet = new LinkedHashSet<String>();

        // 2.使用add方法添加元素到LinkedHashSet
        lhSet.add("王昭君");
        lhSet.add("王昭君");
        lhSet.add("王昭君");
        lhSet.add("西施");
        lhSet.add("杨玉环");
        lhSet.add("貂蝉");

        // 3.使用迭代器获取LinkedHashSet中的元素
        Iterator<String> iterator = lhSet.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.println(iterator.next());
        }

        // 4.使用增强for获取LinkedHashSet中的元素
        System.out.println("---------------------");
        for (String string : lhSet) {
            System.out.println(string);
        }
    }
}

练习九:Collections工具类使用

  • ArrayList集合中有如下内容: {33,11,77,55},使用Collections.sort()对ArrayList集合中的数据进行排序,并打印出排序后的结果。
public class CollectionsTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.创建ArrayList
        ArrayList<Integer> arr = new ArrayList<Integer>();

        // 2.使用add方法添加{33,11,77,55}四个元素
        arr.add(33);
        arr.add(11);
        arr.add(77);
        arr.add(55);

        // 3.调用Collections的sort方法,对集合排序
        Collections.sort(arr);

        // 4.使用增强for遍历ArrayList集合
        for (Integer integer : arr) {
            System.out.println(integer);
        }
    }
}

练习十:LinkedList使用

  • 已知数组存放一批QQ号码,QQ号码最长为11位,最短为5位String[] strs = {“12345″,”67891″,”12347809933″,”98765432102″,”67891″,”12347809933”}。

将该数组里面的所有qq号都存放在LinkedList中,将list中重复元素删除,将list中所有元素分别用迭代器和增强for循环打印出来。

public class LinkedListTest03 {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.定义QQ号码数组String[] strs = {"12345","67891",1"2347809933","98765432102","67891","12347809933"}
        String[] strs = { "12345", "67891", "2347809933", "98765432102", "67891", "12347809933" };

        // 2.创建LinkedList
        LinkedList<String> qqList = new LinkedList<>();

        // 3.遍历strs获取每个qq号码
        for (String qq : strs) {
            // 4.判断LinkedList是否已经存在这个qq号码
            if (!qqList.contains(qq)) {
                // 5.不存在这个qq号码则添加到LinkedList中
                qqList.add(qq);
            }
        }

        // 6.增强for遍历
        for (String qq : qqList) {
            System.out.println(qq);
        }
        System.out.println("------------------");

        // 7.迭代器遍历
        Iterator<String> iterator = qqList.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            String string = iterator.next();
            System.out.println(string);
        }
    }
}

练习十一:LinkedHashSet的使用

  • 键盘录入一个字符串,去掉其中重复字符,打印出不同的那些字符,必须保证顺序。例如输入:aaaabbbcccddd,打印结果为:abcd。
public class LinkedHashSetTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.创建Scanner对象,用于键盘录入
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        System.out.println("请输入一个字符串");

        // 2.调用Scanner的nextLine()方法,让用户输入一个字符串
        String line = sc.nextLine();

        // 3.创建LinkedHashSet.用于去除重复的字符串,并保证迭代顺序
        LinkedHashSet<Character> chs = new LinkedHashSet<>();

        // 4.将字符串串转成char[]
        char[] charArray = line.toCharArray();

        // 5.使用增强for循环遍历每个字符
        for (char c : charArray) {
            // 6.将每个字符添加到LinkedHashSet中
            chs.add(c);
        }

        // 7.使用增强for打印LinkedHashSet中的内容
        for (char c : chs) {
            System.out.print(c);
        }
    }
}

练习十二:HashSet的使用

  • 双色球规则:双色球每注投注号码由6个红色球号码和1个蓝色球号码组成。红色球号码从1—33中选择;蓝色球号码从1—16中选择;请随机生成一注双色球号码。(要求同色号码不重复)
public class HashSetTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.创建Random随机数对象
        Random ran = new Random();

        // 2.创建HashSet用于保存不重复的红球
        HashSet<Integer> hs = new HashSet<>();

        // 3.循环判断红球数量是否小于6个
        while (hs.size() < 6) {
            // 4.球数量小于6个就产生一个红球.添加到HashSet中
            // 5.如果产生重复号码,往HashSet里添加不进去,所以会再次生成号码
            int num = ran.nextInt(33) + 1;
            hs.add(num);
        }

        // 6.再生成一个篮球
        int blueBall = ran.nextInt(16) + 1;

        // 7.打印中奖号码
        System.out.println("双色球中奖号码:");
        System.out.print("红球是: ");

        for (Integer redBall : hs) {
            System.out.print(redBall + " ");
        }
        System.out.println();
        System.out.println("蓝球是: " + blueBall);
    }
}

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