JAVA 集合类的认识（2）—— Map 接口

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。
• 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 接口提供了三种角度分析 Map

• KeySet
• Values
• Entry

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。
可以通过 Map.keySet() 方法获得。

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

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。
可以通过 Map.values() 方法获得。

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

Entry

Entry 是 Map 接口中的静态内部接口，表示一个键值对的映射

Entry 具有以下方法

• 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> entrySet();

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

关于 Map 类集合能不能存储 null 值

集合类	Key	Value	说明
HashTable	不允许	不允许	线程安全
TreeMap	不允许	允许	线程不安全
HashMap	允许	允许	线程不安全
LinkedHashMap	允许	允许	线程不安全
ConcurrentHashMap	不允许	不允许	线程局部安全

Map 的几个主要实现类

HashTable

• 古老，线程安全
• 性能较差，已经不推荐使用

TreeMap

• 有序
• 效率比 HashMap 低

HashMap

• 速度很快，但没有顺序
• 线程不安全
• 在多线程情况下在扩容的情况下可能会形成闭环链路，耗光 cpu 资源

LinkedHashMap

• 结合 HashMap 和 TreeMap 的优点，有序的同时效率也不错，仅比 HashMap 慢一点
• 多了一个链表来维护元素插入的顺序吗，遍历效率会高于HashMap

ConcurrentHashMap

• 线程安全
• 取消了 Segment 分段锁的数据结构( jdk1.7 )，取而代之的是数组+链表（红黑树）的结构( jdk1.8 )
• 查询的时间复杂度：O(logN)