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社区首页 >专栏 >有关于Java Map,应该掌握的8个问题

有关于Java Map,应该掌握的8个问题

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捡田螺的小男孩
发布2020-04-15 19:27:01
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发布2020-04-15 19:27:01
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文章被收录于专栏:捡田螺的小男孩

前言

最近几天看了几篇有关于Java Map的外国博文,写得非常不错,所以整理了Java map 应该掌握的8个问题,都是日常开发司空见惯的问题,希望对大家有帮助;如果有不正确的地方,欢迎提出,万分感谢哈~

本章节所有代码demo已上传github

1、如何把一个Map转化为List

日常开发中,我们经常遇到这种场景,把一个Map转化为List。map转List有以下三种转化方式:

  • 把map的键key转化为list
  • 把map的值value转化为list
  • 把map的键值key-value转化为list

伪代码如下:

代码语言:javascript
复制
// key list
 
List keyList = new ArrayList(map.keySet());
 
// value list
 
List valueList = new ArrayList(map.values());
 
// key-value list
 
List entryList = new ArrayList(map.entrySet());
 

示例代码:

代码语言:javascript
复制
public class Test {
 
 public static void main(String[] args) {
 
 Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
 
        map.put(2, "jay");
 
        map.put(1, "whx");
 
        map.put(3, "huaxiao");
 
 //把一个map的键转化为list
 
 List<Integer> keyList = new ArrayList<>(map.keySet());
 
 System.out.println(keyList);
 
 //把map的值转化为list
 
 List<String> valueList = new ArrayList<>(map.values());
 
 System.out.println(valueList);
 
 把map的键值转化为list
 
 List entryList = new ArrayList(map.entrySet());
 
 System.out.println(entryList);
 


 
 }
 
}
 

运行结果:

代码语言:javascript
复制
[1, 2, 3]
 
[whx, jay, huaxiao]
 
[1=whx, 2=jay, 3=huaxiao]
 

2、如何遍历一个Map

我们经常需要遍历一个map,可以有以下两种方式实现:

通过entrySet+for实现遍历

代码语言:javascript
复制
for(Entry entry: map.entrySet()) {
 
 // get key
 
  K key = entry.getKey();
 
 // get value
 
  V value = entry.getValue();
 
}
 

实例代码:

代码语言:javascript
复制
public class EntryMapTest {
 
 public static void main(String[] args) {
 
 Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
 
        map.put(2, "jay");
 
        map.put(1, "whx");
 
        map.put(3, "huaxiao");
 


 
 for(Map.Entry entry: map.entrySet()) {
 
 // get key
 
 Integer key = (Integer) entry.getKey();
 
 // get value
 
 String value = (String) entry.getValue();
 


 
 System.out.println("key:"+key+",value:"+value);
 
 }
 
 }
 
}
 
通过Iterator+while实现遍历

代码语言:javascript
复制
Iterator itr = map.entrySet().iterator();
 
while(itr.hasNext()) {
 
 Entry entry = itr.next();
 
 // get key
 
  K key = entry.getKey();
 
 // get value
 
  V value = entry.getValue();
 
}
 

实例代码:

代码语言:javascript
复制
public class IteratorMapTest {
 
 public static void main(String[] args) {
 
 Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
 
        map.put(2, "jay");
 
        map.put(1, "whx");
 
        map.put(3, "huaxiao");
 


 
 Iterator itr = map.entrySet().iterator();
 
 while(itr.hasNext()) {
 
 Map.Entry entry = (Map.Entry) itr.next();
 
 // get key
 
 Integer key = (Integer) entry.getKey();
 
 // get value
 
 String value = (String) entry.getValue();
 


 
 System.out.println("key:"+key+",value:"+value);
 
 }
 
 }
 
}
 

运行结果:

代码语言:javascript
复制
key:1,value:whx
 
key:2,value:jay
 
key:3,value:huaxiao
 

3、如何根据Map的keys进行排序

对Map的keys进行排序,在日常开发很常见,主要有以下两种方式实现。

把Map.Entry放进list,再用Comparator对list进行排序

代码语言:javascript
复制
List list = new ArrayList(map.entrySet());
 
Collections.sort(list, (Entry e1, Entry e2)-> {
 
 return e1.getKey().compareTo(e2.getKey());
 
});
 

实例代码:

代码语言:javascript
复制
public class SortKeysMapTest {
 
 public static void main(String[] args) {
 
 Map<String, String> map = new HashMap<>();
 
        map.put("2010", "jay");
 
        map.put("1999", "whx");
 
        map.put("3010", "huaxiao");
 


 
 List<Map.Entry<String,String>> list = new ArrayList<>(map.entrySet());
 
 Collections.sort(list, (Map.Entry e1, Map.Entry e2)-> {
 
 return e1.getKey().toString().compareTo(e2.getKey().toString());
 
 });
 


 
 for (Map.Entry entry : list) {
 
 System.out.println("key:" + entry.getKey() + ",value:" + entry.getValue());
 
 }
 


 
 }
 
}
 
使用SortedMap+TreeMap+Comparator实现

代码语言:javascript
复制
SortedMap sortedMap = new TreeMap(new Comparator() {
 
 @Override
 
 public int compare(K k1, K k2) {
 
 return k1.compareTo(k2);
 
 }
 
});
 
sortedMap.putAll(map);
 

实例代码:

代码语言:javascript
复制
public class SortKeys2MapTest {
 
 public static void main(String[] args) {
 
 Map<String, String> map = new HashMap<>();
 
        map.put("2010", "jay");
 
        map.put("1999", "whx");
 
        map.put("3010", "huaxiao");
 


 
 SortedMap sortedMap = new TreeMap(new Comparator<String>() {
 
 @Override
 
 public int compare(String k1, String k2) {
 
 return k1.compareTo(k2);
 
 }
 
 });
 
        sortedMap.putAll(map);
 


 
 Iterator itr = sortedMap.entrySet().iterator();
 
 while(itr.hasNext()) {
 
 Map.Entry entry = (Map.Entry) itr.next();
 
 // get key
 
 String key = (String) entry.getKey();
 
 // get value
 
 String value = (String) entry.getValue();
 


 
 System.out.println("key:"+key+",value:"+value);
 
 }
 
 }
 
}
 

运行结果:

代码语言:javascript
复制
key:1999,value:whx
 
key:2010,value:jay
 
key:3010,value:huaxiao
 

4、如何对Map的values进行排序

代码语言:javascript
复制
List list = new ArrayList(map.entrySet());
 
Collections.sort(list, (Entry e1, Entry e2) ->{
 
 return e1.getValue().compareTo(e2.getValue());
 
 });
 

实例代码:

代码语言:javascript
复制
public class SortValuesMapTest {
 
 public static void main(String[] args) {
 
 Map<String, String> map = new HashMap<>();
 
        map.put("2010", "jay");
 
        map.put("1999", "whx");
 
        map.put("3010", "huaxiao");
 


 
 List <Map.Entry<String,String>>list = new ArrayList<>(map.entrySet());
 
 Collections.sort(list, (Map.Entry e1, Map.Entry e2)-> {
 
 return e1.getValue().toString().compareTo(e2.getValue().toString());
 
 }
 
 );
 


 
 for (Map.Entry entry : list) {
 
 System.out.println("key:" + entry.getKey() + ",value:" + entry.getValue());
 
 }
 
 }
 
}
 

运行结果:

代码语言:javascript
复制
key:3010,value:huaxiao
 
key:2010,value:jay
 
key:1999,value:whx
 

5、如何初始化一个静态/不可变的Map

初始化一个静态不可变的map,单单static final+static代码块还是不行的,如下:

代码语言:javascript
复制
public class Test1 {
 
 private static final Map <Integer,String>map;
 
 static {
 
        map = new HashMap<Integer, String>();
 
        map.put(1, "one");
 
        map.put(2, "two");
 
 }
 
 public static void main(String[] args) {
 
        map.put(3, "three");
 
 Iterator itr = map.entrySet().iterator();
 
 while(itr.hasNext()) {
 
 Map.Entry entry = (Map.Entry) itr.next();
 
 // get key
 
 Integer key = (Integer) entry.getKey();
 
 // get value
 
 String value = (String) entry.getValue();
 


 
 System.out.println("key:"+key+",value:"+value);
 
 }
 
 }
 
}
 

这里面,map继续添加元素(3,"three"),发现是OK的,运行结果如下:

代码语言:javascript
复制
key:1,value:one
 
key:2,value:two
 
key:3,value:three
 

真正实现一个静态不可变的map,需要Collections.unmodifiableMap,代码如下:

代码语言:javascript
复制
public class Test2 {
 
 private static final Map<Integer, String> map;
 
 static {
 
 Map<Integer,String> aMap = new HashMap<>();
 
        aMap.put(1, "one");
 
        aMap.put(2, "two");
 
        map = Collections.unmodifiableMap(aMap);
 
 }
 


 
 public static void main(String[] args) {
 
        map.put(3, "3");
 
 Iterator itr = map.entrySet().iterator();
 
 while(itr.hasNext()) {
 
 Map.Entry entry = (Map.Entry) itr.next();
 
 // get key
 
 Integer key = (Integer) entry.getKey();
 
 // get value
 
 String value = (String) entry.getValue();
 


 
 System.out.println("key:"+key+",value:"+value);
 
 }
 
 }
 


 
}
 

运行结果如下:

可以发现,继续往map添加元素是会报错的,实现真正不可变的map。

6、HashMap, TreeMap, and Hashtable,ConcurrentHashMap的区别

HashMap

TreeMap

Hashtable

ConcurrentHashMap

有序性

null k-v

是-是

否-是

否-否

否-否

线性安全

时间复杂度

O(1)

O(log n)

O(1)

O(log n)

底层结构

数组+链表

红黑树

数组+链表

红黑树

7、如何创建一个空map

如果map是不可变的,可以这样创建:

代码语言:javascript
复制
Map map=Collections.emptyMap();
 
or
 
Map<String,String> map=Collections.<String, String>emptyMap();
 
//map1.put("1", "1"); 运行出错
 

如果你希望你的空map可以添加元素的,可以这样创建

代码语言:javascript
复制
Map map = new HashMap();
 

8、有关于map的复制

有关于hashmap的复制,在日常开发中,使用也比较多。主要有 =,clone,putAll,但是他们都是浅复制,使用的时候注意啦,可以看一下以下例子:

例子一,使用=复制一个map:

代码语言:javascript
复制
public class CopyMapAssignTest {
 
 public static void main(String[] args) {
 


 
 Map<Integer, User> userMap = new HashMap<>();
 


 
        userMap.put(1, new User("jay", 26));
 
        userMap.put(2, new User("fany", 25));
 


 
 //Shallow clone
 
 Map<Integer, User> clonedMap = userMap;
 


 
 //Same as userMap
 
 System.out.println(clonedMap);
 


 
 System.out.println("\nChanges reflect in both maps \n");
 


 
 //Change a value is clonedMap
 
        clonedMap.get(1).setName("test");
 


 
 //Verify content of both maps
 
 System.out.println(userMap);
 
 System.out.println(clonedMap);
 
 }
 
}
 

运行结果:

代码语言:javascript
复制
{1=User{name='jay', age=26}, 2=User{name='fany', age=25}}
 


 
Changes reflect in both maps
 


 
{1=User{name='test', age=26}, 2=User{name='fany', age=25}}
 
{1=User{name='test', age=26}, 2=User{name='fany', age=25}}
 

从运行结果看出,对cloneMap修改,两个map都改变了,所以=是浅复制。

例子二,使用hashmap的clone复制:

代码语言:javascript
复制
public class CopyCloneMapTest {
 
 public static void main(String[] args) {
 
 HashMap<Integer, User> userMap = new HashMap<>();
 


 
        userMap.put(1, new User("jay", 26));
 
        userMap.put(2, new User("fany", 25));
 


 
 //Shallow clone
 
 HashMap<Integer, User> clonedMap = (HashMap<Integer, User>) userMap.clone();
 


 
 //Same as userMap
 
 System.out.println(clonedMap);
 


 
 System.out.println("\nChanges reflect in both maps \n");
 


 
 //Change a value is clonedMap
 
        clonedMap.get(1).setName("test");
 


 
 //Verify content of both maps
 
 System.out.println(userMap);
 
 System.out.println(clonedMap);
 
 }
 
}
 

运行结果:

代码语言:javascript
复制
{1=User{name='jay', age=26}, 2=User{name='fany', age=25}}
 


 
Changes reflect in both maps
 


 
{1=User{name='test', age=26}, 2=User{name='fany', age=25}}
 
{1=User{name='test', age=26}, 2=User{name='fany', age=25}}
 

从运行结果看出,对cloneMap修改,两个map都改变了,所以hashmap的clone也是浅复制。

例子三,通过putAll操作

代码语言:javascript
复制
public class CopyPutAllMapTest {
 
 public static void main(String[] args) {
 
 HashMap<Integer, User> userMap = new HashMap<>();
 


 
        userMap.put(1, new User("jay", 26));
 
        userMap.put(2, new User("fany", 25));
 


 
 //Shallow clone
 
 HashMap<Integer, User> clonedMap = new HashMap<>();
 
        clonedMap.putAll(userMap);
 


 
 //Same as userMap
 
 System.out.println(clonedMap);
 


 
 System.out.println("\nChanges reflect in both maps \n");
 


 
 //Change a value is clonedMap
 
        clonedMap.get(1).setName("test");
 


 
 //Verify content of both maps
 
 System.out.println(userMap);
 
 System.out.println(clonedMap);
 
 }
 
}
 

运行结果:

代码语言:javascript
复制
{1=User{name='jay', age=26}, 2=User{name='fany', age=25}}
 


 
Changes reflect in both maps
 


 
{1=User{name='test', age=26}, 2=User{name='fany', age=25}}
 
{1=User{name='test', age=26}, 2=User{name='fany', age=25}}
 

从运行结果看出,对cloneMap修改,两个map都改变了,所以putAll还是浅复制。

那么,如何实现深度复制呢?

可以使用序列化实现,如下为谷歌Gson序列化HashMap,实现深度复制的例子:

代码语言:javascript
复制
public class CopyDeepMapTest {
 


 
 public static void main(String[] args) {
 
 HashMap<Integer, User> userMap = new HashMap<>();
 


 
        userMap.put(1, new User("jay", 26));
 
        userMap.put(2, new User("fany", 25));
 


 
 //Shallow clone
 
 Gson gson = new Gson();
 
 String jsonString = gson.toJson(userMap);
 


 
 Type type = new TypeToken<HashMap<Integer, User>>(){}.getType();
 
 HashMap<Integer, User> clonedMap = gson.fromJson(jsonString, type);
 


 
 //Same as userMap
 
 System.out.println(clonedMap);
 


 
 System.out.println("\nChanges reflect in only one map \n");
 


 
 //Change a value is clonedMap
 
        clonedMap.get(1).setName("test");
 


 
 //Verify content of both maps
 
 System.out.println(userMap);
 
 System.out.println(clonedMap);
 
 }
 
}
 

运行结果:

代码语言:javascript
复制
{1=User{name='jay', age=26}, 2=User{name='fany', age=25}}
 


 
Changes reflect in only one map
 


 
{1=User{name='jay', age=26}, 2=User{name='fany', age=25}}
 
{1=User{name='test', age=26}, 2=User{name='fany', age=25}}
 

从运行结果看出,对cloneMap修改,userMap没有被改变,所以是深度复制。

参考与感谢

  • Top 9 questions about Java Maps
  • Best way to create an empty map in Java
  • How to clone HashMap – Shallow and Deep Copy

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原始发表:2020-02-04,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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  • 前言
  • 1、如何把一个Map转化为List
  • 2、如何遍历一个Map
    • 通过entrySet+for实现遍历
      • 通过Iterator+while实现遍历
      • 3、如何根据Map的keys进行排序
        • 把Map.Entry放进list,再用Comparator对list进行排序
          • 使用SortedMap+TreeMap+Comparator实现
          • 4、如何对Map的values进行排序
          • 5、如何初始化一个静态/不可变的Map
          • 6、HashMap, TreeMap, and Hashtable,ConcurrentHashMap的区别
          • 7、如何创建一个空map
          • 8、有关于map的复制
          • 参考与感谢
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