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。

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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Liststudents = 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。
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。
MapstudentMap = 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:
MapgradeCount = 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。










