Java 集合深入理解(14):Map 概述

终于把 List 常用的几种容器介绍完了,接下来开始 Map 的相关介绍。

什么是 Map

Java 中的 Map 接口 是和 Collection 接口 同一等级的集合根接口,它 表示一个键值对 (key-value) 的映射。类似数学中 函数 的概念。

数学中的函数:

一个 Map 中,任意一个 key 都有唯一确定的 value 与其对应,这个 key-value 的映射就是 map。

Map 中元素的顺序取决于迭代器迭代时的顺序,有的实现类保证了元素输入输出时的顺序,比如说 TreeMap;有的实现类则是无序的,比如 HashMap。

Map 的三个 collection 视图:

Map 接口提供了三种角度来分析 Map:

  • KeySet
  • Values
  • Entry

1.KeySet

KeySet 是一个 Map 中键(key)的集合,以 Set 的形式保存,不允许重复,因此键存储的对象需要重写 equals() 和 hashCode() 方法。

在上图就是保存 AA, BB, CC, DD… 等键的集合。

可以通过 Map.keySet() 方法获得。

2.Values

Values 是一个 Map 中值 (value) 的集合,以 Collection 的形式保存,因此可以重复。

在上图就是保存 90,90,56,78… 等值的集合。

通过 Map.values() 方法获得。

3.Entry

Entry 是 Map 接口中的静态内部接口,表示一个键值对的映射,例如上图中 AA-90 这一组映射关系。

Entry 具有上图中的方法:

  • getKey() , 获取这组映射中的键 key
  • getValue() , 获取这组映射中的值 value
  • setValue() , 修改这组映射中的值
  • hashCode() , 返回这个 Entry 的哈希值
  • equals() , 对比 key-value 是否相等

通过 Map.entrySet() 方法获得的是一组 Entry 的集合,保存在 Set 中,所以 Map 中的 Entry 也不能重复。

public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet();

Map 的三种遍历方式

根据 Map 提供的三种视图,可以有三种 map 遍历方式 :

1.使用 keySet 遍历:

    Set set = map.keySet();
    for (Object key : set) {
        System.out.println(map.get(key));
    }

2.使用 values 遍历:

    Collection values = map.values();
    Iterator iterator = values.iterator();
    while (iterator.hasNext()){
        System.out.println("value " + iterator.next());
    }

3.使用 Entry 遍历

    Set entrySet = map.entrySet();
    for (Object o : entrySet) {
        Map.Entry entry = (Map.Entry) o;
        System.out.println(entry);      //key=value
        System.out.println(entry.getKey() + " / " + entry.getValue());
    }

Map 的实现类

Map 的实现类主要有 4 种:

  • Hashtable
    • 古老,线程安全
  • HashMap
    • 速度很快,但没有顺序
  • TreeMap
    • 有序的,效率比 HashMap 低
  • LinkedHashMap
    • 结合 HashMap 和 TreeMap 的有点,有序的同时效率也不错,仅比 HashMap 慢一点

其中后三个的区别很类似Set 的实现类:

  • HashSet
  • TreeSet
  • LinkedHashSet

Map 的每个实现类都应该实现 2 个构造方法:

  1. 无参构造方法,用于创建一个空的 map
  2. 参数是 Map 的构造方法,用于创建一个包含参数内容的新 map

第二种构造方法允许我们复制一个 map。

虽然没有强制要求,但自定义 Map 实现类时最好都这样来。

总结

Map 有以下特点:

  • 没有重复的 key
  • 每个 key 只能对应一个 value, 多个 key 可以对应一个 value
  • key,value 都可以是任何引用类型的数据,包括 null
  • Map 取代了古老的 Dictionary 抽象类

注意: 可以使用 Map 作为 Map 的值,但禁止使用 Map 作为 Map 的键。因为在这么复杂的 Map 中,equals() 方法和 hashCode() 比较难定义。

另一方面,你应该尽量避免使用“可变”的类作为 Map 的键。如果你将一个对象作为键值并保存在 Map 中,之后又改变了其状态,那么 Map 就会产生混乱,你所保存的值可能丢失。

Thanks

https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/Map.html https://docs.oracle.com/javase/tutorial/collections/interfaces/map.html https://docs.oracle.com/javase/tutorial/collections/implementations/map.html http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3308931.html http://www.nowamagic.net/librarys/veda/detail/1202

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