集合框架之Map集合

2019-11-14 13:11:46

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供稿：網(wǎng)友

今天，我向大家介紹集合框架的最后一個(gè)知識(shí)塊：Map集合，Map集合是雙列集合的根接口。我個(gè)人感覺Map集合比Collection集合更重要些，在實(shí)際的項(xiàng)目開發(fā)中，使用Map創(chuàng)建集合非常之多，在框架整合開發(fā)中也會(huì)用到，在后期做Web項(xiàng)目的時(shí)候還會(huì)用到它，原因我不多說。接下來直接看我演示Map集合的案例…在前面我說到了Collection集合，Collection集合是單列集合的根接口，我們學(xué)習(xí)了Collection集合的Set集合和List集合，又介紹和學(xué)習(xí)了Set集合的子集合：HashSet、LinkedHashSet和TreeSet，主要說了它們的功能和用途，學(xué)習(xí)了List集合的子集合：ArrayList、LinkedList和Vector，也介紹它的功能和用途，但其中最重要的是要學(xué)會(huì)怎樣去應(yīng)用，該如何用？嘿嘿，前面的介紹和學(xué)習(xí)那就慢慢領(lǐng)悟吧~接下來，步入我們的正題：介紹和學(xué)習(xí)Map集合。首先，Map集合它也是一個(gè)接口，上面剛說到，它是雙列集合的根接口。關(guān)于Map集合接口的概述，百度了一下，網(wǎng)上說的是千篇一律。我從Sun官方提供的手冊中，查看API可知： Map集合是：1.將鍵映射到值得對(duì)象；2.是一個(gè)集合不能包含重復(fù)的鍵；3.每個(gè)鍵最多只能映射到一個(gè)值。那Map接口與Collection接口有什么不同呢？ 1.Map接口是雙列的，而Collection接口是單列的； 2.Map的鍵唯一，Collection的子體系Set是唯一的； 3.Map集合的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)針對(duì)鍵有效，跟值無關(guān)，Collection集合的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)針對(duì)元素有效。 Map集合它處于java.util包下，它的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)看起來更像多行兩列的表格，每一條數(shù)據(jù)中包含兩個(gè)信息key-value，其中key在Map中不允許重復(fù)，重復(fù)指的是equals為true，Map集合它有兩個(gè)子類，一個(gè)是HashMap，一個(gè)是TreeMap，HashMap有一個(gè)子類叫做LinkedHashMap。和Set集合的體系結(jié)構(gòu)非常相似。接下來，我們來看一下Map集合的方法： 1.V put(K k,V v)：向Map集合中添加元素如果鍵是第一次存儲(chǔ)，就直接存儲(chǔ)元素，返回null；如果鍵不是第一次存儲(chǔ)，就用值把以前的值替換掉，返回以前的值。如下程序代碼：

package cn.edu.jit.map;import java.util.HashMap;import java.util.Map;/** * Map * 該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)看起來更像多行兩列的表格 * 每一條數(shù)據(jù)中包含兩個(gè)信息key-value， * 其中key在Map中不允許重復(fù)，重復(fù)指的是equals為true。 * @author Rocky * */public class MapDemo01 { public static void main(String[] args) { /* * Map本身也是一個(gè)接口，是不能實(shí)例化的，我們用它的一個(gè) * 實(shí) * 例叫做：HashMap * 我們通常也讓Map加泛型，給它們的具體類型。 * * * 創(chuàng)建一個(gè)Map * key是字符串，value是整數(shù) */ Map<String,Integer> map = new HashMap<String,Integer>(); //調(diào)用Map的一個(gè)方法叫 put() 可以存放key和value的值。 /* * V put(K k,V v) * 將給定的key與對(duì)應(yīng)的value存入Map中。 * * 若給定的key在Map中不存在，則是添加新內(nèi)容，那么返回的就是被替換的value值。 * 若給定的key在Map中已存在，則是替換value操作，返回值是null。 * */ System.out.PRintln(map);//{} Integer i = map.put("語文", 95); System.out.println(map);//{語文=95} System.out.println(i);//null i = map.put("語文", 99); System.out.println(map);//{語文=99} map.put("英語", 90); map.put("數(shù)學(xué)", 90); map.put("物理", 98); map.put("化學(xué)", 88); System.out.println(map); }}

從Map中獲取元素的方式，我們采用Map的get()方法。 2.V get(K k)：根據(jù)給定的key獲取對(duì)應(yīng)的value值。如下程序代碼：

/* * V get(K k) * 根據(jù)給定的key獲取對(duì)應(yīng)的value值 */ Integer num = map.get("英語"); System.out.println("英語" + num); //如果給一個(gè)不存在的key，其結(jié)果如下： /* * 給定一個(gè)Map中不存在的key， * 返回值則為null。 */ num = map.get("高數(shù)"); System.out.println("高數(shù)：" + num);//若找不到對(duì)應(yīng)的key值，則返回null"空"

3.刪除功能： void clear()：移除所有的鍵值對(duì)元素； V remove(Object key):根據(jù)鍵刪除鍵值對(duì)元素，并把值返回。如下程序代碼：

package cn.edu.jit.map;import java.util.HashMap;import java.util.Map;public class MapDemo02 { public static void main(String[] args) { Map<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>(); map.put("張三", 23); map.put("李四", 24); map.put("王五", 25); map.put("趙六", 26); //根據(jù)鍵刪除元素，返回鍵對(duì)應(yīng)的值 Integer value = map.remove("張三"); System.out.println(value); System.out.println(map); //運(yùn)行結(jié)果： //23 //{趙六=26, 李四=24, 王五=25} }}

4.判斷功能： boolean containsKey(K k)：判斷當(dāng)前Map中是否含有給定的key，是否含有是根據(jù)key的equals判斷的，返回值為boolean類型。 boolean containsValue(Object value)：判斷集合是否包含指定的值，返回值為boolean類型。 boolean isEmpty()：判斷集合是否為空，返回值為boolean類型。如下代碼程序：

package cn.edu.jit.map;import java.util.HashMap;import java.util.Map;public class MapDemo03 { public static void main(String[] args) { Map<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>(); map.put("張三", 23); map.put("李四", 24); map.put("王五", 25); map.put("趙六", 26); //根據(jù)鍵刪除元素，返回鍵對(duì)應(yīng)的值// Integer value = map.remove("張三");// System.out.println(value); /* * 判斷是否包含傳入的鍵(值) */ System.out.println(map.containsKey("張三"));//true System.out.println(map.containsValue(23));//true System.out.println(map); }}

5.int size()：返回集合中的鍵值對(duì)的個(gè)數(shù) 如下程序代碼：

package cn.edu.jit.map;import java.util.Collection;import java.util.HashMap;import java.util.Map;public class MapDemo04 { public static void main(String[] args) { Map<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>(); map.put("張三", 23); map.put("李四", 24); map.put("王五", 25); map.put("趙六", 26); Collection<Integer> c = map.values(); System.out.println(c);//[26, 23, 24, 25] System.out.println(map.size());//4 }}

上面幾個(gè)方法主要是Map集合的常用方法，接下來我們看hashCode對(duì)Map操作的影響，看如下程序代碼：

package cn.edu.jit.map;import java.util.HashMap;import java.util.Map;/** * hashCode對(duì)Map操作的影響 * @author Rocky * */public class MapDemo02 { public static void main(String[] args) { Map<Point,Integer> map = new HashMap<Point,Integer>(100); Point p = new Point(1,2); map.put(p, 100); boolean contains = map.containsKey(p); System.out.println("包含key：" + contains); System.out.println(map); Integer i = map.get(p); System.out.println(i); System.out.println(p.hashCode()); //內(nèi)容變化了，hashCode值就會(huì)變化 p.setX(2); System.out.println(p.hashCode()); i = map.get(p); System.out.println(i);//null contains = map.containsKey(p); System.out.println("包含key：" + contains);//包含key：false System.out.println(map);//{day05.Point@401=100} map.put(p, 200); System.out.println(map); Integer ii = map.remove(p); System.out.println("刪除的是：" + ii); System.out.println(map); p.setX(1); ii = map.remove(p); System.out.println("刪除的是：" + ii);//null System.out.println(map);//{day05.Point@401=100} }}

使用HashMap時(shí)應(yīng)當(dāng)注意，作為key的對(duì)象有以下要求： 1.首先當(dāng)key這個(gè)類重寫了equals方法，那么重寫的hashcode的要求必須滿足； 2.作為key的對(duì)象若存入HashMap后，其會(huì)影響hashcode值得內(nèi)容不要發(fā)生改變，否則可能會(huì)影響Map操作。下面，我給大家主要介紹遍歷Map的三種方式： 1.遍歷所有的key； 2.遍歷所有的鍵值對(duì)(key-value)； 3.遍歷所有的value(不常用) 如下程序代碼：

package cn.edu.jit.map;import java.util.Collection;import java.util.HashMap;import java.util.LinkedHashMap;import java.util.Map;import java.util.Set;import java.util.Map.Entry;/** * 遍歷Map的三種方式： * 1：遍歷所有的key * 2：遍歷所有的鍵值對(duì)(key-value) * 3：遍歷所有的value(不常用) * @author Rocky * */public class MapDemo03 { public static void main(String[] args) { Map<String,Integer> map = new LinkedHashMap<String,Integer>(); map.put("數(shù)學(xué)", 90); map.put("語文", 98); map.put("物理", 85); map.put("化學(xué)", 78); map.put("英語", 92); map.put("體育", 65); map.put("生物", 78); /* * 遍歷所有的key * Set<K> keySet() * 該方法可以獲取Map中所有的Key，并將它們存入一個(gè)Set集合中返回 * 所以，遍歷該集合就等于遍歷所有的key了。 */ Set<String> keySet = map.keySet(); for(String str : keySet) { System.out.println("str：" + str); } /* * 遍歷鍵值對(duì) * Set<Entry> entrySet() * 該方法會(huì)將每一組key-value存入一個(gè)Entry示例中，并將 * 這些Entry實(shí)例存入一個(gè)Set集合并返回 * 我們只需要遍歷該集合，拿到每一個(gè)Entry實(shí)例并獲取其中的key與 * value即可。 * * Entry是Map的一個(gè)內(nèi)部類。 */ //我們Entry里面的泛型兒要和Map中的泛型保持一致！ Set<Entry<String,Integer>> entrySet = map.entrySet(); for(Entry<String,Integer> e:entrySet) { String key = e.getKey(); Integer value = e.getValue(); System.out.println(key+":"+value); } /* * 遍歷所有的value * 獲取來的是Collection集合 */ Collection<Integer> values = map.values(); for(Integer value : values) { System.out.println("value:" + value); } }}

下面，我們來做一個(gè)案例練習(xí)：HashMap集合鍵是Student，值是String。為什么我們要在雙列集合中要存儲(chǔ)一個(gè)Student呢，Student是什么？它是一個(gè)自定義類。也就是我們想把自定義對(duì)象存儲(chǔ)在HashMap集合中。剛在一開始的時(shí)候我就介紹過，HashMap這個(gè)指針指向的只對(duì)鍵有效，咱們把自定義對(duì)象存儲(chǔ)在它的鍵的位置，就想看它如何保證鍵的唯一。接下來，我們來演示這個(gè)案例，看如下程序代碼：首先，我們要自定義一個(gè)Student類：

package cn.edu.jit.bean;public class Student { private String name; private int age; public Student() { super(); } public Student(String name, int age) { super(); this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } @Override public String toString() { return "Studnet [age=" + age + ", name=" + name + "]"; } @Override public int hashCode() { final int prime = 31; int result = 1; result = prime * result + age; result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode()); return result; } @Override public boolean equals(Object obj) { if (this == obj) return true; if (obj == null) return false; if (getClass() != obj.getClass()) return false; Student other = (Student) obj; if (age != other.age) return false; if (name == null) { if (other.name != null) return false; } else if (!name.equals(other.name)) return false; return true; }}

我們創(chuàng)建一個(gè)HashMapDemo05，如下程序：

package cn.edu.jit.map;import java.util.HashMap;import cn.edu.jit.bean.Student;/** * 案例演示： * HashMap集合鍵是Student，值是String的案例。 * 鍵：是學(xué)生對(duì)象，代表每一個(gè)學(xué)生; * 值：是字符串對(duì)象，代表學(xué)生的歸屬地 * @author Rocky * */public class HashMapDemo05 { public static void main(String[] args) { HashMap<Student, String> hm = new HashMap<Student, String>(); hm.put(new Student("錢春華",23), "江蘇南通"); hm.put(new Student("Jolin",24), "江蘇泰州"); hm.put(new Student("Jolin",24), "上海"); hm.put(new Student("二狗",25), "江蘇無錫"); hm.put(new Student("瑤瑤",20), "江蘇南京"); System.out.println(hm); //{Studnet [age=23, name=錢春華]=江蘇南通, Studnet [age=25, name=二狗]=江蘇無錫, Studnet [age=20, name=瑤瑤]=江蘇南京, Studnet [age=24, name=Jolin]=上海} }}

接下來，我們來說HashMap有一個(gè)子類叫做LinkedHashMap，它的特點(diǎn)是：底層是鏈表實(shí)現(xiàn)的可以保證怎么存就怎么取。如下代碼：

package cn.edu.jit.map;import java.util.LinkedHashMap;/** * * @author Rocky * */public class LinkedHashMapDemo { public static void main(String[] args) { LinkedHashMap<String, Integer> lhm = new LinkedHashMap<String, Integer>(); lhm.put("張三", 23); lhm.put("李四", 24); lhm.put("趙六", 26); lhm.put("王五", 25); System.out.println(lhm); //{張三=23, 李四=24, 趙六=26, 王五=25} }}

說完了LinkedHashMap，我們再來說一說TreeMap，我們來看看TreeMap如何對(duì)鍵唯一，因?yàn)殡p列集合只針對(duì)鍵有效，鍵值得算法是一個(gè)二叉樹，也就是說它可以對(duì)鍵進(jìn)行排序。好，我們來通過這個(gè)案例演示TreeMap集合：鍵是Student，值是：String。如下程序代碼：首先我們要在Student類實(shí)現(xiàn)Comparable接口，并重寫compareTo方法，貼上代碼：

@Override public int compareTo(Student o) { int num = this.age - o.age; return num == 0 ? this.name.compareTo(o.name) : num; }

Student類整個(gè)代碼如下：

package cn.edu.jit.bean;public class Student implements Comparable<Student> { private String name; private int age; public Student() { super(); } public Student(String name, int age) { super(); this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } @Override public String toString() { return "Studnet [age=" + age + ", name=" + name + "]"; } @Override public int hashCode() { final int prime = 31; int result = 1; result = prime * result + age; result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode()); return result; } @Override public boolean equals(Object obj) { if (this == obj) return true; if (obj == null) return false; if (getClass() != obj.getClass()) return false; Student other = (Student) obj; if (age != other.age) return false; if (name == null) { if (other.name != null) return false; } else if (!name.equals(other.name)) return false; return true; } @Override public int compareTo(Student o) { int num = this.age - o.age; return num == 0 ? this.name.compareTo(o.name) : num; }}

在創(chuàng)建一個(gè)TreeMapDemo類，代碼如下：

package cn.edu.jit.map;import java.util.TreeMap;import cn.edu.jit.bean.Student;/** * TreeMap集合鍵是Student，值是String * @author Rocky * */public class TreeMapDemo { public static void main(String[] args) { TreeMap<Student, String> tm = new TreeMap<Student, String>(); tm.put(new Student("張三",23), "北京"); tm.put(new Student("李四",24), "上海"); tm.put(new Student("王五",25), "廣州"); tm.put(new Student("趙六",26), "深圳"); System.out.println(tm); //在沒有實(shí)現(xiàn)Comparable接口時(shí)，報(bào)了異常，因?yàn)闆]有在Student類實(shí)現(xiàn)Compare這個(gè)接口。 //運(yùn)行結(jié)果：{Studnet [age=23, name=張三]=北京, Studnet [age=24, name=李四]=上海, Studnet [age=25, name=王五]=廣州, Studnet [age=26, name=趙六]=深圳} }}

大家覺得很好奇，剛才運(yùn)行結(jié)果的程序是按照對(duì)象比較性進(jìn)行排序的，有沒有比較器呢，我們來看一下，有一個(gè)重構(gòu)方法Comparator去實(shí)現(xiàn)，我們通過匿名內(nèi)部類去實(shí)現(xiàn)，貼上代碼：

package cn.edu.jit.map;import java.util.Comparator;import java.util.TreeMap;import cn.edu.jit.bean.Student;/** * TreeMap集合鍵是Student，值是String * @author Rocky * */public class TreeMapDemo { public static void main(String[] args) { TreeMap<Student, String> tm = new TreeMap<Student, String>(new Comparator<Student>() { @Override public int compare(Student s1, Student s2) { //按照姓名去比較 int num = s1.getName().compareTo(s2.getName()); return num == 0 ? s1.getAge() - s2.getAge() : num; } }); tm.put(new Student("張三",23), "北京"); tm.put(new Student("李四",24), "上海"); tm.put(new Student("王五",25), "廣州"); tm.put(new Student("趙六",26), "深圳"); System.out.println(tm); //運(yùn)行結(jié)果：{Studnet [age=23, name=張三]=北京, Studnet [age=24, name=李四]=上海, Studnet [age=25, name=王五]=廣州, Studnet [age=26, name=趙六]=深圳} //我們可以看到，這就按照順序排序打印出來了 }}

好了，今天Map集合方法以及它的用途就介紹到這，下面講解HashMap集合嵌套，本文中所有的案例程序都是本人親測過，如有不對(duì)的地方請(qǐng)各位朋友歡迎指正，謝謝了！

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