集合框架Map系列集合

一、概述

1.认识Map集合

• Map集合称为双列集合，格式：{key1=value1，key2=value2，key3=value3，…},一次需要存一对数据作为一个元素
• Map集合的每个元素“key=value”称为一个键值对/键值对象/一个Entry对象，Map集合也被叫做“键值对集合”
• Map集合的所有键是不允许重复的，但值可以重复，键和值是一一对应的，每一个键只能找到自己对应的值

2.Map集合体系的特点

注意：Map系列集合的特点都是由键决定的，值只是一个附属品，值是不做要求的

• HashMap（由键决定特点）：无序、不重复、无索引；
• LinkedHashMap（由键决定的特点）：有序、不重复、无索引；
• TreeMap（由键决定的特点）：按照大小默认升序排序、不重复、无索引；

二、常用方法

方法名称	说明
public V put (K key,V value)	添加元素
public int size()	获取集合大小
public void clear()	清空集合
public boolean isEmpty()	判断集合是否为空，为空返回true，反之
public V get(Object key)	根据键值获取对应值
public V remove(Object key)	根据键删去对应值
public boolean containsKey(Object key)	判断是否包含某个键
public boolean containsValue(Object value)	判断是否包含某个值
public Set keySet()	获取全部键的集合
public Collectionvalues()	获取Map集合的全部值

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
 
public class MapTest2 {
    public static void main(String[] args) {
        Map<String,Integer> map = new HashMap<>();
        map.put("手表",100);
        map.put("手表", 200);
        map.put("手机", 2);
        map.put("java", 2);
 		map.put(null,null);
 		System.out.println(map);
 		//获取集合大小
        map.size();
 		//清空集合
        //map.clear();
        //判断集合是否为空，为空返回true反之
        map.isEmpty();
 		//根据键获取对应值
        map.get("手表");
        //根据键删除整个元素
        map.remove("java");
 		//判断是否包含某个键
        map.containsKey("手机");
 		//判断是否包含某个值  
        map.containsValue(100);
 		//获取全部键的集合
        map.keySet();
 		//获取Map集合的全部值
        map.values();
        
        //扩展：把把其他Map集合中的数据倾倒入自己的集合中去
        Map<Integer,Integer> C1 = new HashMap<>();
        Map<Integer,Integer> C2 = new HashMap<>();
        
        C1.put(12, 12);
        C1.put(13, 13);
        C2.put(14, 14);
        C2.put(15, 15);
        //使用putAll可将同类型的Map集合中的数据相互倾倒
        C1.putAll(C2);
    }
}

三、遍历方式

1、键找值

先获取Map集合全部的键，再通过遍历键来找值

方法名称	说明
public Set keySet()	或取对应的所有键值
public V get(Object key)	根据键获取对应的值

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

public class a {
    public static void main(String[] args) {
        Map<String,Double> map = new HashMap<>();
        map.put("张三",162.5);
        map.put("张三",169.8);
        map.put("赵四",165.8);
        map.put("王五",169.5);
        System.out.println(map);
        //1.获取Map集合的全部键
        Set<String> keys = map.keySet();
        System.out.println(keys);
        //2.遍历全部的键，根据键获取对应值
        for (String key : keys){
            double value = map.get(key);
            System.out.println(key + "===>" + value);
        }
    }
}

2、键值对

把“键值对”看成一个整体进行遍历

Map提供的方法	说明
Set>entrtSet()	获取所有“键值对”集合
Map.Entry提供的方法	说明
K getKey()	获取键
V getValue	获取值

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

public class a {
    public static void main(String[] args) {
        Map<String,Double> map = new HashMap<>();
        map.put("张三",162.5);
        map.put("张三",169.8);
        map.put("赵四",165.8);
        map.put("王五",169.5);
        System.out.println(map);
        //1、调用Map集合提供entrySet方法，把Map集合转换成键值对类型的Set集合
        Set<Map.Entry<String,Double>> entries = map.entrySet();
        for (Map.Entry<String,Double>entry : entries){
            String key = entry.getKey();
            double value = entry.getValue();
            System.out.println(key + "--->"+ value);
        }
    }
}

3、lambda

方法名称	说明
default void forEach(BiConsumer action)	结合lambda便利Map几何

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
import java.util.function.BiConsumer;

public class a {
    public static void main(String[] args) {
        Map<String,Double> map = new HashMap<>();
        map.put("张三",162.5);
        map.put("张三",169.8);
        map.put("赵四",165.8);
        map.put("王五",169.5);
        System.out.println(map);
        map.forEach(new BiConsumer<String, Double>() {
            @Override
            public void accept(String s, Double v) {
                System.out.println(s +"----->" + v);
            }
        });
    }
}

四、HashMap

1.HashMap的底层原理：跟HashSet的底层原理是一模一样的，都是基于哈希表实现的。

2.哈希表：

• JDK8之前，哈希表=数组+链表
• JDK8开始，哈希表+数组+链表+红黑树
• 哈希表是一种增删改查，性能都较好的数据结构

3.HashMap底层是基于哈希表实现的

• 哈希表是一种增删改查，性能都较好的数据结构
• 无序、不能重复、没有索引支持的
• HashMap的键依赖hashCode方法和equals方法，这样可以保证多个对象内容一样时，HashMap集合就能认为是重复的。

4.HashMap如何实现键的唯一性

```java
@Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Friend friend = (Friend) o;
        return Double.compare(friend.height, height) == 0 && age == friend.age && Objects.equals(name, friend.name);
    }
 
    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(name, height, age);
    }

五、LinkedHashMap

原理：底层数据结构依然是基于哈希表实现的，只是每个键值对元素又额外的多了一个双链表机制记录元素顺序

六、TreeMap

1.原理：TreeMap跟TreeSet集合的底层原理是一样的，都是基于红黑树实现的排序。
2.TreeMap集合同样也支持两种方式来指定排序规则

• 让类实现Comparable接口，重写比较规则。

@Override
public int compareTo(Student o) {
return Double.compare(this.age, o.age);
}

• TreeMap集合有一个有参数构造器，支持创建Comparable比较器对象，以便用来指定比较规则。

@Override
public int compare(Student o1，Student o2) {
return Double.compare(o2.getheight(), o1.getheight());
}