HashMap和HashSet

將一個(gè)Set集合擴(kuò)展成了Map集合，由于這個(gè)Set采用了HashSet作為實(shí)現(xiàn)類，HashSet會(huì)使用Hash算法來保存集合中每個(gè)SimpleEntry元素，因此擴(kuò)展出來的Map本質(zhì)上是一個(gè)HashMap。 實(shí)際上，HashSet和HashMap之間有很多相似之處。

Set和Map的關(guān)系

在看Set和Map之間的關(guān)系之前，先來看看Set集合的繼承體系，如圖3.1所示。 再來看Map集合的類繼承體系，如圖3.2所示。 仔細(xì)觀察圖3.2中Map集合的繼承體系里被灰色覆蓋的區(qū)域，可以發(fā)現(xiàn)，這些Map接口、實(shí)現(xiàn)類和Set集合的接 口、實(shí)現(xiàn)類的類名完全相似，把Map后綴改為Set后綴即可。Set集合和Map集合的對應(yīng)關(guān)系如下。 ■ Set <-> Map ■ EnumSet <-> EnumMap ■ SortedSet <-> SortedMap ■ TreeSet <-> TreeMap ■ NavigableSet <-> NavigableMap ■ HashSet <-> HashMap ■ LinkedHashSet <-> LinkedHashMap 這些接口和類名如此相似偶然現(xiàn)象，肯定有其必然的原因。

Set< k > keySet() 由此可見，Map集合的所有key將具有Set集合的特征，只要把Map的所有key集中起來看，那它就是一個(gè)Set,這實(shí)現(xiàn)了從Map到Set的轉(zhuǎn)換。其實(shí)，還可以實(shí)現(xiàn)從Set到Map的擴(kuò)展 對于Map而言，相當(dāng)于每個(gè)元素都是key-value對的Set集合。

對于HashSet而言，系統(tǒng)采用Hash算法決定集合元素的存 儲(chǔ)位置，這樣可以保證快速存、取集合元素；對于HashMap而言，系統(tǒng)將value當(dāng)成key的附屬，系統(tǒng)裉據(jù)Hash算法來決 定key的存儲(chǔ)位置，這樣可以保證快速存、取集合key ,而value總是緊隨key存儲(chǔ)。

在介紹集合存儲(chǔ)之前需要指出一點(diǎn)：雖然集合號稱存儲(chǔ)的是java對象，但實(shí)際上并不會(huì)真正將Java對象放入Set集 合中，而只是在Set集合中保留這些對象的弓|用而已。也就是說，Java集合實(shí)際上是多個(gè)引用變量所組成的集合，這些引用 變量指向?qū)嶋H的java對象。 上面程序先創(chuàng)建2個(gè)Apple對象，其中t1指向第1個(gè)Apple對象，t2指向第2個(gè)Apple對象。此時(shí)系統(tǒng)內(nèi)存的分配如 圖3.6所示。 接下來，程序創(chuàng)建了一個(gè)List集合，并定義了一個(gè)list變量指向該List集合。因此，程序創(chuàng)建的實(shí)際上是一個(gè)初始 長度為4的ArrayList ,也就是說這個(gè)List集合的底層長度為4。

提示 ArrayList底層是基于數(shù)組實(shí)現(xiàn)的，也就是說ArrayList底層封裝的是數(shù)組，每次創(chuàng)建ArrayList時(shí)傳入的int參數(shù)就 i是它所包裝的數(shù)組的長度；如果創(chuàng)建ArrayList時(shí)沒有傳入int參數(shù)，那么ArrayList的初始長度為10 ,也就是它底層所封裝 i的數(shù)組的長度為10。

程序創(chuàng)建了一個(gè)初始長度為4的ArrayList之后，接著開始嘗i式將Java對象放入ArrayList中。這與把Java對象放入 數(shù)組中是完全相同的效果：系統(tǒng)不會(huì)真正把Java對象放入ArrayList中，只是向ArrayList集合中存入這些Java對象的引用。 當(dāng)執(zhí)行兩條add語句之后，系統(tǒng)內(nèi)存分配如圖3.7所示。 從圖3.7可以看出，此時(shí)t1和list集合的第1個(gè)元素指向同一個(gè)Java對象，t2和list集合的第2個(gè)元素也指向同一個(gè) Java對象，因此程序在①、②兩行代碼處都輸出true。