Java集合框架初学者指南：List、Set与Map的实战训练

Java集合框架是Java语言的核心部分，它提供了丰富的类和接口，用来高效地管理和操作大量数据。这个强大的工具箱包括多种集合类型，其中最为常用的是List、Set和Map。

1.List - 有序且可重复的数据清单

概念：

List就像一个购物清单，你可以按照加入顺序存放和检索项目，而且同一个物品可以出现多次。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ListExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个ArrayList实例，它是List接口的一个实现类
        List<String> fruits = new ArrayList<>();

        // 添加元素
        fruits.add("苹果");
        fruits.add("香蕉");
        fruits.add("苹果"); // 允许重复添加

        // 访问和修改元素
        fruits.set(1, "橙子"); // 将第二个元素替换为"橙子"

        // 输出所有元素
        System.out.println(fruits); // 输出: [苹果, 橙子, 苹果]

        // 按索引获取元素
        String firstFruit = fruits.get(0);
        System.out.println(firstFruit); // 输出: 苹果
    }
}

2.Set - 无序且唯一的元素集合

概念：

Set就像是一个不包含重复项的抽屉，你往里放东西的时候，系统会自动检查并排除已存在的元素，同时不保证元素的添加顺序。

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class SetExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个HashSet实例，它是Set接口的一个实现类
        Set<String> countries = new HashSet<>();

        // 添加元素
        countries.add("中国");
        countries.add("美国");
        countries.add("中国"); // 尝试添加重复元素，实际不会增加新元素

        // 输出所有元素
        System.out.println(countries); // 输出: [美国, 中国]

        // 使用contains()检查元素是否存在
        boolean hasChina = countries.contains("中国");
        System.out.println(hasChina); // 输出: true
    }
}

3.Map - 键值对映射表

概念：

Map像是一个电话簿，每个条目都有一个唯一的键和与之关联的值，键必须唯一，而值则可以重复。

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class MapExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个HashMap实例，它是Map接口的一个实现类
        Map<String, Integer> phoneBook = new HashMap<>();

        // 添加键值对
        phoneBook.put("张三", 12345678);
        phoneBook.put("李四", 87654321);
        phoneBook.put("王五", 12345678); // 键不同，值可以重复

        // 根据键获取值
        int zhangSanPhone = phoneBook.get("张三");
        System.out.println(zhangSanPhone); // 输出: 12345678

        // 检查是否包含某个键
        boolean hasZhangSan = phoneBook.containsKey("张三");
        System.out.println(hasZhangSan); // 输出: true
    }
}