Java集合框架入门小项目实战

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发布时间：2025-10-19 21:09:01

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通过学生管理系统实战掌握Java集合框架，使用List维护有序学生列表，Set确保学号唯一，Map实现按键快速查找，并利用Map统计成绩分布，综合运用集合特性提升数据管理效率。

java集合框架入门小项目实战

想快速掌握Java集合框架？最好的方式就是动手做一个小项目。下面通过一个“学生管理系统”的简单实战，带你把List、Set、Map等常用集合用起来，理解它们的特性和使用场景。

项目目标

实现一个控制台版的学生信息管理系统，支持添加、删除、查询学生，并统计班级人数和成绩分布。

学生信息包括：学号（id）、姓名（name）、成绩（score）。我们用不同的集合类型来管理这些数据，体会它们的区别。

1. 使用List存储有序的学生列表

如果需要保持添加顺序，并允许重复（比如同名学生），ArrayList 是首选。

示例代码：

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List students = new ArrayList<>();
students.add(new Student(1, "张三", 85));
students.add(new Student(2, "李四", 92));
students.add(new Student(3, "王五", 78));

// 遍历所有学生
for (Student s : students) {
    System.out.println(s);
}

ArrayList适合频繁查询和尾部添加的场景。如果需要在中间频繁插入或删除，可以考虑LinkedList。

2. 使用Set避免重复数据

如果系统要求学号不能重复，可以用HashSet。但要记得重写 equals 和 hashCode 方法。

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在Student类中添加：

@Override
public boolean equals(Object o) {
    if (this == o) return true;
    if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
    Student student = (Student) o;
    return id == student.id;
}

@Override
public int hashCode() {
    return Integer.hashCode(id);
}

这样HashSet就能根据id判断是否重复，防止添加两个相同id的学生。

3. 使用Map按键查找

如果想通过学号快速查学生，HashMap 最合适。

Map studentMap = new HashMap<>();
studentMap.put(1, new Student(1, "张三", 85));
studentMap.put(2, new Student(2, "李四", 92));

// 根据id查找
Student s = studentMap.get(1);
if (s != null) {
    System.out.println("找到学生：" + s);
} else {
    System.out.println("未找到该学生");
}

Map的查找效率高，适合做索引或缓存。

4. 综合功能：成绩统计

用Map统计不同分数段的人数：

Map gradeCount = new HashMap<>();
for (Student stu : students) {
    String level;
    if (stu.getScore() >= 90) level = "优秀";
    else if (stu.getScore() >= 80) level = "良好";
    else if (stu.getScore() >= 70) level = "中等";
    else if (stu.getScore() >= 60) level = "及格";
    else level = "不及格";

    gradeCount.put(level, gradeCount.getOrDefault(level, 0) + 1);
}
System.out.println("成绩分布：" + gradeCount);

基本上就这些。这个小项目涵盖了Java集合框架的核心使用场景。实际开发中，你会根据需求选择合适的集合类型：需要顺序用List，去重用Set，快速查找用Map。多练几次，自然就熟了。

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