17、Map接口及其常用子类(Hashtable、HashMap、WeakHashMap)

17、Map接口

  Map没有继承Collection接口,Map提供key到value的映射。一个Map中不能包含相同的key,每个key只能映射一个value。Map接口提供3种集合的视图,Map的内容可以被当作一组key集合,一组value集合,或者一组key-value映射。

17.1、Hashtable类

  Hashtable继承Map接口,实现一个key-value映射的哈希表,是同步的。任何非空(non-null)的对象都可作为key或者value。添加数据使用put(key, value),取出数据使用get(key),这两个基本操作的时间开销为常数。

      Hashtable通过initial capacity和load factor两个参数调整性能。通常缺省的load factor 0.75较好地实现了时间和空间的均衡。增大load factor可以节省空间但相应的查找时间将增大,这会影响像get和put这样的操作。

      使用Hashtable的简单示例如下,将1,2,3放到Hashtable中,他们的key分别是”one”,”two”,”three”:

    Hashtable numbers = new Hashtable();     numbers.put(“one”, new Integer(1));     numbers.put(“two”, new Integer(2));     numbers.put(“three”, new Integer(3));   要取出一个数,比如2,用相应的key:     Integer n = (Integer)numbers.get(“two”);

    System.out.println(“two = ” + n);

  由于作为key的对象将通过计算其散列函数来确定与之对应的value的位置,因此任何作为key的对象都必须实现hashCode和equals方法。hashCode和equals方法继承自根类Object,如果用自定义的类当作key的话,按照散列函数的定义,如果两个对象相同,即obj1.equals(obj2)=true,则它们的hashCode必须相同,但如果两个对象不同,则它们的hashCode不一定不同,如果两个不同对象的hashCode相同,这种现象称为冲突,冲突会导致操作哈希表的时间开销增大,所以尽量定义好的hashCode()方法,能加快哈希表的操作。

  如果相同的对象有不同的hashCode,对哈希表的操作会出现意想不到的结果(期待的get方法返回null),要避免这种问题,只需要牢记一条:要同时复写equals方法和hashCode方法,而不要只写其中一个。

17.2、HashMap类

  HashMap和Hashtable类似,不同之处在于HashMap是非同步的,并且允许null,即null value和null key。但是将HashMap视为Collection时(values()方法可返回Collection),其迭代子操作时间开销和HashMap的容量成比例。因此,如果迭代操作的性能相当重要的话,不要将HashMap的初始化容量设得过高,或者load factor过低。

17.3、WeakHashMap类

  WeakHashMap类是一种改进的HashMap,它对key实行“弱引用”,如果一个key不再被外部所引用,那么该key可以被GC回收。

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